Enkel beräknare för böjning av balkar
Beräkna Eulers kritiska last för en enkelt stödd smal balk utan avancerade begränsningar.
Additional Information and Definitions
Youngs modul
Materialets styvhet i Pascal. Typiskt ~200e9 för stål.
Area moment av tröghet
Tvärsnittets andra moment av area i m^4, som beskriver böjstyvhet.
Balkens längd
Spännvidd eller effektiv längd av balken i meter. Måste vara positiv.
Strukturell böjningsanalys
Hjälper till att approximera den last vid vilken en balk kan misslyckas genom böjning.
Loading
Terminologi för balkböjning
Nyckeltermer relaterade till strukturell böjningsanalys
Böjning:
Ett plötsligt deformeringstillstånd i strukturella element under kompressiv belastning.
Eulers formel:
En klassisk ekvation som förutsäger böjningslasten för ideala pelare eller balkar.
Youngs modul:
Ett mått på ett materials styvhet, avgörande för stabilitetsberäkningar.
Tröghetsmoment:
Anger hur ett tvärsnittsarea är fördelat kring en böjningsaxel.
Effektiv längd:
Tar hänsyn till gränsvillkor vid bestämning av en balks smalhet.
Pin-ändad:
Ett gränsvillkor som tillåter rotation men ingen horisontell förflyttning vid ändpunkter.
5 överraskande fakta om balkböjning
Böjning kan verka enkelt, men det har några fascinerande subtiliteter för ingenjörer.
1.Antika observationer
Historiska byggare märkte att smala pelare böjde sig under små laster långt innan formell vetenskap förklarade varför.
2.Eulers revolution
Leonhard Eulers arbete på 1700-talet gav en bedrägligt enkel formel för att förutsäga kritiska laster.
3.Inte alltid katastrofalt
Vissa balkar kan delvis böja sig i lokala områden och fortsätta bära last, även om oförutsägbart.
4.Materialoberoende?
Böjning beror mer på geometri än på brott, så ibland kan även starka material misslyckas om de är smala.
5.Lätta imperfektioner spelar roll
Verkliga balkar matchar aldrig teoretisk perfektion, så även små excentriciteter kan sänka böjningslasten avsevärt.