பீம் விலகல் கணக்கீட்டாளர்

புள்ளி சுமையின் நிலை, பீமின் அதிகபட்ச விலகலை முக்கியமாக பாதிக்கிறது. சுமை, சரளமாக ஆதரிக்கப்படும் பீமின் மையத்தில் செலுத்தப்படும் போது, விலகல் அதிகரிக்கிறது, ஏனெனில் வளைவு தரவுகள் மையத்தில் அதிகமாக இருக்கும். ஆனால், சுமை, ஆதரவுகளில் ஒன்றிற்கு அருகில் செலுத்தப்படும் போது, விலகல் குறைகிறது, ஏனெனில் வளைவு தரவுகள் சமமாகப் பகிரப்படுகிறது, அருகிலுள்ள ஆதரவு அதிக எதிர்ப்பு அளிக்கிறது. இந்த உறவைக் புரிந்துகொள்வது, முக்கிய பகுதிகளில் விலகலை குறைக்க பீம் வடிவமைப்பை மேம்படுத்துவதற்கான முக்கியமாகும்.

இனர்ஷியா, பீமின் குறுக்கெழுத்தின் ஒரு வடிவியல் பண்பு, இது வளைவுக்கு எதிர்ப்பு அளிக்கிறது. இது, பீமின் கடுமையை நேரடியாக பாதிக்கிறது, எனவே, சுமைக்கு உட்பட்ட போது அதன் விலகலைப் பாதிக்கிறது. எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு சதுர பீமின் இனர்ஷியா, அதன் உயரத்தின் கியூபுக்கு சமமாக இருக்கும், அதாவது, பீமின் உயரத்தை அதிகரிப்பது, விலகலை மிகுந்த அளவில் குறைக்கிறது. பொறியியலாளர்கள், குறைந்த மாற்றத்துடன் அதிக சுமைகளை எதிர்கொள்ளும் பீம்களை வடிவமைக்க இந்த பண்பைப் பயன்படுத்துகிறார்கள், இது கட்டமைப்புப் பகுப்பாய்வில் ஒரு முக்கிய அம்சமாகும்.

யங் மாடுலஸ், ஒரு பொருளின் கடுமையை அளவிடும் மற்றும் ஒரு குறிப்பிட்ட சுமையின் கீழ் பீம் எவ்வளவு விலகும் என்பதை நேரடியாக பாதிக்கிறது. இரும்பு (200 GPa) போன்ற உயர்ந்த யங் மாடுலஸுடன் உள்ள பொருட்கள், குறைந்த மாடுலஸுடன் உள்ள பொருட்களைப் போலவே, குறைவான விலகலைக் காண்பிக்கின்றன. பீமுக்கான பொருட்களைத் தேர்ந்தெடுக்கும்போது, பொறியியலாளர்கள் கடுமை, எடை மற்றும் செலவுகளை சமநிலைப்படுத்த வேண்டும், ஏனெனில் இந்த அம்சங்கள், பீமின் செயல்திறனை மற்றும் ஒரு குறிப்பிட்ட பயன்பாட்டில் அதன் செயல்திறனைப் பாதிக்கின்றன.

ஒரு பொதுவான தவறான கருத்து, பீமின் அகலத்தை அதிகரிப்பது, அதன் உயரத்தை அதிகரிப்பதற்கான விலகலுக்கு ஒரே மாதிரியான தாக்கத்தை ஏற்படுத்தும் என்பது. உண்மையில், பீமின் உயரம், இனர்ஷியாவின் கியூபின் உறவால், அதிக தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது, ஆனால் அகலம் நேரியல் உறவைக் கொண்டுள்ளது. மற்றொரு தவறான கருத்து, விலகல், சுமை அளவுக்கு மட்டுமே சார்ந்தது; ஆனால், சுமை நிலை, பொருள் பண்புகள் மற்றும் பீம் வடிவமைப்பு போன்ற அம்சங்கள், முக்கியமான பங்கு வகிக்கின்றன. இந்த கொள்கைகளைப் புரிந்துகொள்ளாதது, சரியான வடிவமைப்புகளை உருவாக்குவதில் வழிமறிக்கும்.

பொறியியலாளர்கள், உயர்ந்த யங் மாடுலஸுடன் உள்ள பொருட்களைப் பயன்படுத்தி, பீமின் குறுக்கெழுத்தின் வடிவமைப்பை மாற்றி, அல்லது கூட்டுப் பொருட்களைப் பயன்படுத்தி, பீம் வடிவமைப்பை மேம்படுத்தலாம். எடுத்துக்காட்டாக, பீமின் குறுக்கெழுத்தின் உயரத்தை அதிகரிப்பது, இனர்ஷியாவின் கணக்கீட்டில் உள்ள கியூபின் உறவால், விலகலை குறைக்க மிகுந்த தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது. கூடுதலாக, கால்வாய்கள் அல்லது ஐ-வடிவ குறுக்கெழுத்துகளைப் பயன்படுத்துவது, கட்டமைப்புப் பாதுகாப்பை பராமரிக்க while எடையை குறைக்கலாம். கார்பன் நெப்பர் அல்லது பிற உயர்தர பொருட்களைச் சேர்ப்பது போன்ற முன்னணி நுட்பங்கள், முக்கிய எடையைச் சேர்க்காமல் செயல்திறனை மேலும் மேம்படுத்தலாம்.

அனுமதிக்கக்கூடிய பீம் விலகலுக்கான தொழில்நுட்ப தரநிலைகள், பயன்பாடு மற்றும் ஆட்சிமுறைகளைப் பொறுத்து மாறுபடுகின்றன, உதாரணமாக, அமெரிக்க இரும்பு கட்டுமான நிறுவனம் (AISC) அல்லது யூரோகோடு. எடுத்துக்காட்டாக, வீட்டு கட்டுமானத்தில், விலகல் எல்லைகள் பொதுவாக L/360 (பீம் நீளம் 360-க்கு வகுக்கப்படுகிறது) என்ற அளவுக்கு அமைக்கப்படுகிறது, கட்டமைப்பின் உறுதிப்பத்திரம் மற்றும் வசதியை உறுதி செய்ய. தொழில்துறை பயன்பாடுகளில், உணர்வுப்பொருட்களுக்கு சேதம் ஏற்படாமல் தடுக்கும் கடுமையான எல்லைகள் இருக்கலாம். பொறியியலாளர்கள், பாதுகாப்பு, செயல்திறன் மற்றும் விதிமுறைகளுக்கு உடன்படுவதற்கான தரநிலைகளை பின்பற்ற வேண்டும்.

பீமின் நீளம், விலகல் மற்றும் வளைவு தரவுகளைப் பாதிக்கிறது. விலகல், பீமின் நீளத்தின் கியூபுடன் அதிகரிக்கிறது, அதாவது, நீளத்தை இரட்டிப்பாக்கும் போது, விலகல் எட்டு மடங்கு அதிகரிக்கிறது, மற்ற அனைத்து அம்சங்கள் நிலையானதாக இருந்தால். அதேபோல, நீளமான பீம்கள், அதிக வளைவு தரவுகளை அனுபவிக்கின்றன, ஏனெனில் செலுத்தப்படும் சுமைகளுக்கான லெவர் கையால் நீட்டிக்கப்படுகிறது. இதற்காக, நீளமான இடைவெளிகள், கட்டமைப்புப் செயல்திறனை பராமரிக்க மற்றும் விலகலை குறைக்க, ஆழமான அல்லது வலிமையான பீம்களை தேவைப்படும்.

துல்லியமான பீம் விலகல் பகுப்பாய்வு, அதிக விலகல் பாதுகாப்பு, செயல்திறன் அல்லது அழகை பாதிக்கக்கூடிய சூழ்நிலைகளில் முக்கியமாகும். உதாரணங்கள், பாலங்கள், விலகல் வாகன பாதுகாப்பு மற்றும் கட்டமைப்பின் உறுதிப்பத்திரத்தைப் பாதிக்கிறது; உயரமான கட்டிடங்கள், காற்றின் காரணமாக விலகலை குறைக்க வேண்டும்; மற்றும் தொழில்துறை உபகரணங்களின் ஆதரவு, அதிக விலகல் இயந்திரத்தின் வரிசையைத் தவிர்க்கலாம். கூடுதலாக, கட்டிடப் பயன்பாடுகளில், காந்தி நிலைமைகள் போன்ற, விலகலை கட்டுப்படுத்துவது, காட்சி சாய்வைத் தவிர்க்கவும், நீண்ட கால நிலைத்தன்மையை உறுதி செய்யவும் முக்கியமாகும்.