Contrainte maximale induite pour la jambe de force avec charge ponctuelle axiale et transversale au centre Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Contrainte de flexion maximale = (Charge de compression de la colonne/Section transversale de la colonne)+((Charge maximale sécuritaire*(((sqrt(Moment d'inertie dans la colonne*Module d'élasticité/Charge de compression de la colonne))/(2*Charge de compression de la colonne))*tan((Longueur de la colonne/2)*(sqrt(Charge de compression de la colonne/(Moment d'inertie dans la colonne*Module d'élasticité/Charge de compression de la colonne))))))*(Distance de l'axe neutre au point extrême)/(Section transversale de la colonne*(Plus petit rayon de giration de la colonne^2)))
σbmax = (Pcompressive/Asectional)+((Wp*(((sqrt(I*εcolumn/Pcompressive))/(2*Pcompressive))*tan((lcolumn/2)*(sqrt(Pcompressive/(I*εcolumn/Pcompressive))))))*(c)/(Asectional*(k^2)))
Cette formule utilise 2 Les fonctions, 9 Variables
Fonctions utilisées
tan - La tangente d'un angle est un rapport trigonométrique de la longueur du côté opposé à un angle à la longueur du côté adjacent à un angle dans un triangle rectangle., tan(Angle)
sqrt - Une fonction racine carrée est une fonction qui prend un nombre non négatif comme entrée et renvoie la racine carrée du nombre d'entrée donné., sqrt(Number)
Variables utilisées
Contrainte de flexion maximale - (Mesuré en Pascal) - La contrainte de flexion maximale est la contrainte la plus élevée subie par un matériau lorsqu'il est soumis à des forces de flexion. Elle se produit au point d'une poutre ou d'un élément structurel où le moment de flexion est le plus élevé.
Charge de compression de la colonne - (Mesuré en Newton) - La charge de compression de la colonne est la charge appliquée à une colonne qui est de nature compressive.
Section transversale de la colonne - (Mesuré en Mètre carré) - L'aire de la section transversale d'une colonne est l'aire d'une colonne obtenue lorsqu'une colonne est coupée perpendiculairement à un axe spécifié en un point.
Charge maximale sécuritaire - (Mesuré en Newton) - La charge maximale de sécurité est la charge ponctuelle de sécurité maximale autorisée au centre de la poutre.
Moment d'inertie dans la colonne - (Mesuré en Compteur ^ 4) - Le moment d'inertie d'une colonne est la mesure de la résistance d'une colonne à l'accélération angulaire autour d'un axe donné.
Module d'élasticité - (Mesuré en Pascal) - Le module d'élasticité est une quantité qui mesure la résistance d'un objet ou d'une substance à se déformer élastiquement lorsqu'une contrainte lui est appliquée.
Longueur de la colonne - (Mesuré en Mètre) - La longueur de la colonne est la distance entre deux points où une colonne obtient sa fixation de support de sorte que son mouvement est limité dans toutes les directions.
Distance de l'axe neutre au point extrême - (Mesuré en Mètre) - La distance entre l'axe neutre et le point extrême est la distance entre l'axe neutre et le point extrême.
Plus petit rayon de giration de la colonne - (Mesuré en Mètre) - Le plus petit rayon de giration d'une colonne est une mesure de la distribution de sa section transversale autour de son axe centroïde.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Charge de compression de la colonne: 0.4 Kilonewton --> 400 Newton (Vérifiez la conversion ​ici)
Section transversale de la colonne: 1.4 Mètre carré --> 1.4 Mètre carré Aucune conversion requise
Charge maximale sécuritaire: 0.1 Kilonewton --> 100 Newton (Vérifiez la conversion ​ici)
Moment d'inertie dans la colonne: 5600 Centimètre ^ 4 --> 5.6E-05 Compteur ^ 4 (Vérifiez la conversion ​ici)
Module d'élasticité: 10.56 Mégapascal --> 10560000 Pascal (Vérifiez la conversion ​ici)
Longueur de la colonne: 5000 Millimètre --> 5 Mètre (Vérifiez la conversion ​ici)
Distance de l'axe neutre au point extrême: 10 Millimètre --> 0.01 Mètre (Vérifiez la conversion ​ici)
Plus petit rayon de giration de la colonne: 2.9277 Millimètre --> 0.0029277 Mètre (Vérifiez la conversion ​ici)
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
σbmax = (Pcompressive/Asectional)+((Wp*(((sqrt(I*εcolumn/Pcompressive))/(2*Pcompressive))*tan((lcolumn/2)*(sqrt(Pcompressive/(I*εcolumn/Pcompressive))))))*(c)/(Asectional*(k^2))) --> (400/1.4)+((100*(((sqrt(5.6E-05*10560000/400))/(2*400))*tan((5/2)*(sqrt(400/(5.6E-05*10560000/400))))))*(0.01)/(1.4*(0.0029277^2)))
Évaluer ... ...
σbmax = 322.309786460362
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
322.309786460362 Pascal -->0.000322309786460362 Mégapascal (Vérifiez la conversion ​ici)
RÉPONSE FINALE
0.000322309786460362 0.000322 Mégapascal <-- Contrainte de flexion maximale
(Calcul effectué en 00.004 secondes)

Crédits

Creator Image
Créé par Anshika Arya
Institut national de technologie (LENTE), Hamirpur
Anshika Arya a créé cette calculatrice et 2000+ autres calculatrices!
Verifier Image
Vérifié par Payal Priya
Institut de technologie de Birsa (BIT), Sindri
Payal Priya a validé cette calculatrice et 1900+ autres calculatrices!

Jambe de force soumise à une poussée axiale de compression et à une charge ponctuelle transversale au centre Calculatrices

Déflexion au niveau de la section pour jambe de force avec charge ponctuelle axiale et transversale au centre
​ LaTeX ​ Aller Déflexion au niveau de la section de la colonne = Charge de compression de la colonne-(Moment de flexion dans une colonne+(Charge maximale sécuritaire*Distance de déviation depuis l'extrémité A/2))/(Charge de compression de la colonne)
Charge ponctuelle transversale pour jambe de force avec charge ponctuelle axiale et transversale au centre
​ LaTeX ​ Aller Charge maximale sécuritaire = (-Moment de flexion dans une colonne-(Charge de compression de la colonne*Déflexion au niveau de la section de la colonne))*2/(Distance de déviation depuis l'extrémité A)
Charge axiale de compression pour jambe de force avec charge ponctuelle axiale et transversale au centre
​ LaTeX ​ Aller Charge de compression de la colonne = -(Moment de flexion dans une colonne+(Charge maximale sécuritaire*Distance de déviation depuis l'extrémité A/2))/(Déflexion au niveau de la section de la colonne)
Moment de flexion au niveau de la section pour jambe de force avec charge ponctuelle axiale et transversale au centre
​ LaTeX ​ Aller Moment de flexion dans une colonne = -(Charge de compression de la colonne*Déflexion au niveau de la section de la colonne)-(Charge maximale sécuritaire*Distance de déviation depuis l'extrémité A/2)

Contrainte maximale induite pour la jambe de force avec charge ponctuelle axiale et transversale au centre Formule

​LaTeX ​Aller
Contrainte de flexion maximale = (Charge de compression de la colonne/Section transversale de la colonne)+((Charge maximale sécuritaire*(((sqrt(Moment d'inertie dans la colonne*Module d'élasticité/Charge de compression de la colonne))/(2*Charge de compression de la colonne))*tan((Longueur de la colonne/2)*(sqrt(Charge de compression de la colonne/(Moment d'inertie dans la colonne*Module d'élasticité/Charge de compression de la colonne))))))*(Distance de l'axe neutre au point extrême)/(Section transversale de la colonne*(Plus petit rayon de giration de la colonne^2)))
σbmax = (Pcompressive/Asectional)+((Wp*(((sqrt(I*εcolumn/Pcompressive))/(2*Pcompressive))*tan((lcolumn/2)*(sqrt(Pcompressive/(I*εcolumn/Pcompressive))))))*(c)/(Asectional*(k^2)))

Qu'est-ce que la charge ponctuelle transversale ?

La charge transversale est une charge appliquée verticalement au plan de l'axe longitudinal d'une configuration, telle qu'une charge de vent. Il provoque la flexion et le rebond du matériau par rapport à sa position d'origine, avec une traction interne et une contrainte de compression associées au changement de courbure du matériau.

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