Jednoduchý kalkulátor bucklingu nosníků
Vypočítejte Eulerovo kritické zatížení pro jednoduše podporovaný štíhlý nosník, ignorující pokročilé omezení.
Additional Information and Definitions
Youngův modul
Pevnost materiálu v Pascalech. Obvykle ~200e9 pro ocel.
Moment setrvačnosti
Druhý moment plochy průřezu v m^4, popisující ohybovou tuhost.
Délka nosníku
Rozpětí nebo efektivní délka nosníku v metrech. Musí být kladná.
Analýza strukturálního bucklingu
Pomáhá přibližně určit zatížení, při kterém může nosník selhat bucklingem.
Loading
Terminologie bucklingu nosníků
Klíčové pojmy související s analýzou strukturálního bucklingu
Buckling:
Náhlý režim deformace ve strukturálních prvcích pod tlakem.
Eulerova formule:
Klasická rovnice předpovídající zatížení bucklingu pro ideální sloupy nebo nosníky.
Youngův modul:
Měření tuhosti materiálu, klíčové v výpočtech stability.
Moment setrvačnosti:
Ukazuje, jak je plocha průřezu rozdělena kolem ohybové osy.
Efektivní délka:
Zohledňuje okrajové podmínky při určování štíhlosti nosníku.
Koncový kloub:
Okrajová podmínka umožňující rotaci, ale žádný horizontální posun na koncích.
5 překvapivých faktů o bucklingu nosníků
Buckling se může zdát jednoduchý, ale pro inženýry skrývá fascinující nuance.
1.Starověké pozorování
Historické stavitelé si všimli, že štíhlé sloupy se ohýbají pod malými zatíženími dávno předtím, než formální věda vysvětlila proč.
2.Eulerova revoluce
Práce Leonharda Eulera v 18. století poskytla klamně jednoduchou formuli pro předpovídání kritických zatížení.
3.Ne vždy katastrofální
Některé nosníky mohou částečně bucklovat v lokalizovaných oblastech a nadále nést zatížení, i když nepředvídatelně.
4.Závislost na materiálu?
Buckling více závisí na geometrii než na kluzu, takže někdy i silné materiály mohou selhat, pokud jsou štíhlé.
5.Malé nedokonalosti mají význam
Nosníky v reálném světě nikdy neodpovídají teoretické dokonalosti, takže i malé excentricity mohou výrazně snížit zatížení bucklingu.