Dicke des Stegs bei gegebener Scherspannung an der Verbindungsstelle der Oberseite des Stegs Taschenrechner

✖Die Scherkraft auf den Balken ist die Kraft, die eine Scherverformung in der Scherebene verursacht.ⓘ Scherkraft auf Balken [F_s]			+10% -10%
✖Die Breite des Balkenabschnitts ist die Breite des rechteckigen Querschnitts des Balkens parallel zur betrachteten Achse.ⓘ Breite des Balkenabschnitts [B]			+10% -10%
✖Die Außentiefe des I-Profils ist ein Maß für den Abstand, den Abstand zwischen den äußeren Stäben des I-Profils.ⓘ Äußere Tiefe des I-Abschnitts [D]			+10% -10%
✖Die Innentiefe des I-Profils ist ein Maß für den Abstand, den Abstand zwischen den inneren Stäben des I-Profils.ⓘ Innere Tiefe des I-Abschnitts [d]			+10% -10%
✖Das Trägheitsmoment der Abschnittsfläche ist das zweite Moment der Abschnittsfläche um die neutrale Achse.ⓘ Trägheitsmoment der Querschnittsfläche [I]			+10% -10%
✖Schubspannung im Balken ist eine Kraft, die dazu neigt, eine Verformung eines Materials durch Verrutschen entlang einer Ebene oder Ebenen parallel zur ausgeübten Spannung zu verursachen.ⓘ Schubspannung im Balken [𝜏_beam]			+10% -10%

✖Die Dicke des Trägerstegs ist die Dicke des vertikalen Stücks, das die beiden Flansche verbindet.ⓘ Dicke des Stegs bei gegebener Scherspannung an der Verbindungsstelle der Oberseite des Stegs [b]

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Formel

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Dicke des Stegs bei gegebener Scherspannung an der Verbindungsstelle der Oberseite des Stegs

Formel

b = \frac{F s \cdot B \cdot (D^{2} - d^{2})}{8 \cdot I \cdot 𝜏 beam}

Beispiel

480.9375 mm = \frac{4.8 kN \cdot 100 mm \cdot ({9000 mm}^{2} - {450 mm}^{2})}{8 \cdot 0.00168 m⁴ \cdot 6 MPa}

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Dicke des Stegs bei gegebener Scherspannung an der Verbindungsstelle der Oberseite des Stegs Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Dicke des Balkennetzes = (Scherkraft auf Balken*Breite des Balkenabschnitts*(Äußere Tiefe des I-Abschnitts^2-Innere Tiefe des I-Abschnitts^2))/(8*Trägheitsmoment der Querschnittsfläche*Schubspannung im Balken)
b = (F_s*B*(D^2-d^2))/(8*I*𝜏_beam)
Diese formel verwendet 7 Variablen

Verwendete Variablen

Dicke des Balkennetzes - (Gemessen in Meter) - Die Dicke des Trägerstegs ist die Dicke des vertikalen Stücks, das die beiden Flansche verbindet.
Scherkraft auf Balken - (Gemessen in Newton) - Die Scherkraft auf den Balken ist die Kraft, die eine Scherverformung in der Scherebene verursacht.
Breite des Balkenabschnitts - (Gemessen in Meter) - Die Breite des Balkenabschnitts ist die Breite des rechteckigen Querschnitts des Balkens parallel zur betrachteten Achse.
Äußere Tiefe des I-Abschnitts - (Gemessen in Meter) - Die Außentiefe des I-Profils ist ein Maß für den Abstand, den Abstand zwischen den äußeren Stäben des I-Profils.
Innere Tiefe des I-Abschnitts - (Gemessen in Meter) - Die Innentiefe des I-Profils ist ein Maß für den Abstand, den Abstand zwischen den inneren Stäben des I-Profils.
Trägheitsmoment der Querschnittsfläche - (Gemessen in Meter ^ 4) - Das Trägheitsmoment der Abschnittsfläche ist das zweite Moment der Abschnittsfläche um die neutrale Achse.
Schubspannung im Balken - (Gemessen in Pascal) - Schubspannung im Balken ist eine Kraft, die dazu neigt, eine Verformung eines Materials durch Verrutschen entlang einer Ebene oder Ebenen parallel zur ausgeübten Spannung zu verursachen.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Scherkraft auf Balken: 4.8 Kilonewton --> 4800 Newton (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Breite des Balkenabschnitts: 100 Millimeter --> 0.1 Meter (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Äußere Tiefe des I-Abschnitts: 9000 Millimeter --> 9 Meter (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Innere Tiefe des I-Abschnitts: 450 Millimeter --> 0.45 Meter (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Trägheitsmoment der Querschnittsfläche: 0.00168 Meter ^ 4 --> 0.00168 Meter ^ 4 Keine Konvertierung erforderlich
Schubspannung im Balken: 6 Megapascal --> 6000000 Pascal (Überprüfen sie die konvertierung hier)

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

b = (F_s*B*(D^2-d^2))/(8*I*𝜏_beam) --> (4800*0.1*(9^2-0.45^2))/(8*0.00168*6000000)

Auswerten ... ...

b = 0.4809375

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

0.4809375 Meter -->480.9375 Millimeter (Überprüfen sie die konvertierung hier)

ENDGÜLTIGE ANTWORT

480.9375 Millimeter <-- Dicke des Balkennetzes

(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

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Credits

Erstellt von Anshika Arya

Nationales Institut für Technologie (NIT), Hamirpur

Anshika Arya hat diesen Rechner und 2000+ weitere Rechner erstellt!

Geprüft von Payal Priya

Birsa Institute of Technology (BISSCHEN), Sindri

Payal Priya hat diesen Rechner und 1900+ weitere Rechner verifiziert!

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Trägheitsmoment des Abschnitts bei gegebener Scherspannung an der Verbindungsstelle der Oberseite des Stegs

Gehen Trägheitsmoment der Querschnittsfläche = (Scherkraft auf Balken*Breite des Balkenabschnitts*(Äußere Tiefe des I-Abschnitts^2-Innere Tiefe des I-Abschnitts^2))/(8*Schubspannung im Balken*Dicke des Balkennetzes)

Breite des Abschnitts bei gegebener Scherspannung an der Verbindungsstelle der Oberseite des Stegs

Gehen Breite des Balkenabschnitts = (Schubspannung im Balken*8*Trägheitsmoment der Querschnittsfläche*Dicke des Balkennetzes)/(Scherkraft auf Balken*(Äußere Tiefe des I-Abschnitts^2-Innere Tiefe des I-Abschnitts^2))

Dicke des Stegs bei gegebener Scherspannung an der Verbindungsstelle der Oberseite des Stegs

Gehen Dicke des Balkennetzes = (Scherkraft auf Balken*Breite des Balkenabschnitts*(Äußere Tiefe des I-Abschnitts^2-Innere Tiefe des I-Abschnitts^2))/(8*Trägheitsmoment der Querschnittsfläche*Schubspannung im Balken)

Scherkraft an der Verbindungsstelle der Oberseite des Stegs

Gehen Scherkraft auf Balken = (8*Trägheitsmoment der Querschnittsfläche*Dicke des Balkennetzes*Schubspannung im Balken)/(Breite des Balkenabschnitts*(Äußere Tiefe des I-Abschnitts^2-Innere Tiefe des I-Abschnitts^2))

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Dicke des Stegs bei gegebener Scherspannung an der Verbindungsstelle der Oberseite des Stegs Formel

Warum ist die Schubspannung an der neutralen Achse maximal?

Die maximale Scherspannung liegt an der neutralen Achse. Wenn sich der Punkt weiter von der neutralen Achse entfernt, wird der Wert der Scherspannung verringert, bis er an beiden Extremen Null erreicht. Wenn andererseits das Element einer axialen Belastung ausgesetzt ist, ändert sich die Scherspannung mit dem Drehen des Elements.

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