Zulässige Stückzahl für Brücken aus Kohlenstoffstahl Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung
Gebrauchte Formel
Zulässige Belastung = (Fließgrenze des Materials/Sicherheitsfaktor für Brückensäule)/(1+(0.25*sec(0.375*Kritisches Schlankheitsverhältnis)*sqrt((Sicherheitsfaktor für Brückensäule*Zulässige Gesamtlast für Brücken)/(Elastizitätsmodul des Materials*Abschnittsbereich der Spalte))))*Abschnittsbereich der Spalte
Q = (Sy/fs)/(1+(0.25*sec(0.375*L|r)*sqrt((fs*P)/(ε*A))))*A
Diese formel verwendet 2 Funktionen, 7 Variablen
Verwendete Funktionen
sec - Die Sekante ist eine trigonometrische Funktion, die als Verhältnis der Hypothenuse zur kürzeren Seite an einem spitzen Winkel (in einem rechtwinkligen Dreieck) definiert ist; der Kehrwert eines Cosinus., sec(Angle)
sqrt - Eine Quadratwurzelfunktion ist eine Funktion, die eine nicht negative Zahl als Eingabe verwendet und die Quadratwurzel der gegebenen Eingabezahl zurückgibt., sqrt(Number)
Verwendete Variablen
Zulässige Belastung - (Gemessen in Pfund) - Die zulässige Last ist die Last, die die maximal zulässige Einheitsspannung an einem kritischen Abschnitt eines Bauteils hervorruft.
Fließgrenze des Materials - (Gemessen in Pound-Force pro Quadratzoll) - Die Streckgrenze eines Materials ist ein Punkt auf der Spannungs-Dehnungs-Kurve, ab dem das Material in die Phase eines nichtlinearen Musters und einer unwiederbringlichen Dehnung oder dauerhaften (plastischen) Zugverformung eintritt.
Sicherheitsfaktor für Brückensäule - Der Sicherheitsfaktor für Brückenpfeiler drückt aus, um wie viel stärker ein System ist, als es für eine vorgesehene Belastung sein muss.
Kritisches Schlankheitsverhältnis - Das kritische Schlankheitsverhältnis ist das Verhältnis der Säulenlänge in Metern, Millimetern und Zoll zum kleinsten Gyrationsradius in Metern, Millimetern und Zoll. Der Wert liegt zwischen 120 und 160.
Zulässige Gesamtlast für Brücken - (Gemessen in Newton) - Die zulässige Gesamtlast für Brücken ist die Kapazität oder die maximal zulässige Last.
Elastizitätsmodul des Materials - (Gemessen in Pound-Force pro Quadratzoll) - Der Elastizitätsmodul eines Materials ist die Steigung seiner Spannungs-Dehnungs-Kurve im elastischen Verformungsbereich. Es ist das Maß für die Steifigkeit eines Materials.
Abschnittsbereich der Spalte - (Gemessen in Quadratmeter) - Die Querschnittsfläche einer Säule ist die Fläche einer zweidimensionalen Form, die man erhält, wenn eine dreidimensionale Form an einem Punkt senkrecht zu einer bestimmten Achse geschnitten wird.
SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit
Fließgrenze des Materials: 32000 Pound-Force pro Quadratzoll --> 32000 Pound-Force pro Quadratzoll Keine Konvertierung erforderlich
Sicherheitsfaktor für Brückensäule: 3 --> Keine Konvertierung erforderlich
Kritisches Schlankheitsverhältnis: 140 --> Keine Konvertierung erforderlich
Zulässige Gesamtlast für Brücken: 10.5 Kilonewton --> 10500 Newton (Überprüfen sie die konvertierung ​hier)
Elastizitätsmodul des Materials: 29000000 Pound-Force pro Quadratzoll --> 29000000 Pound-Force pro Quadratzoll Keine Konvertierung erforderlich
Abschnittsbereich der Spalte: 81 QuadratInch --> 0.0522579600004181 Quadratmeter (Überprüfen sie die konvertierung ​hier)
SCHRITT 2: Formel auswerten
Eingabewerte in Formel ersetzen
Q = (Sy/fs)/(1+(0.25*sec(0.375*L|r)*sqrt((fs*P)/(ε*A))))*A --> (32000/3)/(1+(0.25*sec(0.375*140)*sqrt((3*10500)/(29000000*0.0522579600004181))))*0.0522579600004181
Auswerten ... ...
Q = 592.057308231909
SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit
268.552677622674 Kilogramm -->592.057308231909 Pfund (Überprüfen sie die konvertierung ​hier)
ENDGÜLTIGE ANTWORT
592.057308231909 592.0573 Pfund <-- Zulässige Belastung
(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

Credits

Creator Image
Erstellt von Rithik Agrawal
Nationales Institut für Technologie Karnataka (NITK), Surathkal
Rithik Agrawal hat diesen Rechner und 1300+ weitere Rechner erstellt!
Verifier Image
Geprüft von Manjiri
GV Acharya Institut für Ingenieurwissenschaften (GVAIET), Mumbai
Manjiri hat diesen Rechner und 10+ weitere Rechner verifiziert!

Zusätzliche Brückenspaltenformeln Taschenrechner

Zulässige Stückzahl für Brücken aus Kohlenstoffstahl
​ LaTeX ​ Gehen Zulässige Belastung = (Fließgrenze des Materials/Sicherheitsfaktor für Brückensäule)/(1+(0.25*sec(0.375*Kritisches Schlankheitsverhältnis)*sqrt((Sicherheitsfaktor für Brückensäule*Zulässige Gesamtlast für Brücken)/(Elastizitätsmodul des Materials*Abschnittsbereich der Spalte))))*Abschnittsbereich der Spalte
Ultimative Einheitslast für Brücken aus Kohlenstoffstahl
​ LaTeX ​ Gehen Grenzlast = (Fließgrenze des Materials/(1+0.25*sec(0.375*Spaltenlänge*sqrt(Ultimative Brechlast für Säulen/(Elastizitätsmodul des Materials*Abschnittsbereich der Spalte)))))*Abschnittsbereich der Spalte
Zulässige Belastung für Brücken aus Baustahl
​ LaTeX ​ Gehen Zulässige Belastung = (15000-(1/4)*Kritisches Schlankheitsverhältnis^2)*Abschnittsbereich der Spalte
Höchstlast für Brücken mit strukturellem Kohlenstoffstahl
​ LaTeX ​ Gehen Grenzlast = (26500-0.425*Kritisches Schlankheitsverhältnis^2)*Abschnittsbereich der Spalte

Zulässige Stückzahl für Brücken aus Kohlenstoffstahl Formel

​LaTeX ​Gehen
Zulässige Belastung = (Fließgrenze des Materials/Sicherheitsfaktor für Brückensäule)/(1+(0.25*sec(0.375*Kritisches Schlankheitsverhältnis)*sqrt((Sicherheitsfaktor für Brückensäule*Zulässige Gesamtlast für Brücken)/(Elastizitätsmodul des Materials*Abschnittsbereich der Spalte))))*Abschnittsbereich der Spalte
Q = (Sy/fs)/(1+(0.25*sec(0.375*L|r)*sqrt((fs*P)/(ε*A))))*A

Was ist die zulässige Last?

Die zulässige Last basiert auf der Anwendung eines Sicherheitsfaktors auf das mittlere Ergebnis von Labortests bis zum Versagen (Endlast), unabhängig von dem in den Tests beobachteten kontrollierenden Versagensmodus.

Definiere Kohlenstoffstahl

Kohlenstoffstahl ist ein Stahl mit einem Kohlenstoffgehalt von etwa 0,05–2,1 Gew.-%. Das American Iron and Steel Institute (AISI) stellt fest: - Für Chrom, Kobalt, Molybdän, Nickel, Niob, Titan, Wolfram, Vanadium, Zirkonium oder andere Elemente, die hinzugefügt werden müssen, um eine gewünschte Legierung zu erhalten, ist kein Mindestgehalt festgelegt oder erforderlich Wirkung, - der angegebene Mindestgehalt für Kupfer 0,40 % nicht überschreitet, - oder der angegebene Höchstgehalt für eines der folgenden Elemente die angegebenen Prozentsätze nicht überschreitet: Mangan 1,65 %, Silizium 0,60 %; Kupfer 0,60 %

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