Калькулятор прогину балки
Розрахуйте прогин та сили для простих підтримуваних балок під точковими навантаженнями.
Additional Information and Definitions
Довжина балки
Загальна довжина балки між опорами
Точкове навантаження
Сконцентрована сила, прикладена до балки
Позиція навантаження
Відстань від лівої опори до точки, де прикладено навантаження
Модуль Юнга
Еластичний модуль матеріалу балки (200 ГПа для сталі, 70 ГПа для алюмінію)
Ширина балки
Ширина (b) прямокутного перетину балки
Висота балки
Висота (h) прямокутного перетину балки
Аналіз структурної балки
Аналізуйте поведінку балки з точними розрахунками прогину, реакцій та моментів згину.
Loading
Розуміння прогину балки
Ключові концепції в аналізі структурних балок
Прогин:
Зсув балки з її початкового положення при навантаженні, вимірюється перпендикулярно до осі балки.
Модуль Юнга:
Міра жорсткості матеріалу, що представляє відношення між напруженням та деформацією при еластичній деформації.
Момент згину:
Внутрішній момент, що протистоїть згину балки, розрахований з зовнішніх сил та їх відстаней.
Момент інерції:
Геометрична властивість перетину балки, що вказує на її опір згину.
Що інженери не кажуть: 5 фактів про проектування балки, які вас шокують
Структурні балки були основою будівництва протягом тисячоліть, але їхні захоплюючі властивості продовжують дивувати навіть досвідчених інженерів.
1.Стародавня мудрість
Римляни виявили, що додавання порожнистих просторів до балок може зберегти міцність, зменшуючи вагу - принцип, який вони використовували в куполі Пантеону. Цей стародавній погляд досі застосовується в сучасних конструкціях I-балки.
2.Зв'язок з золотим перетином
Дослідження показали, що найбільш ефективне співвідношення висоти до ширини прямокутної балки близько відповідає золотому перетину (1.618:1), математичній концепції, що зустрічається в природі та архітектурі.
3.Мікроскопічні дива
Сучасні балки з вуглецевого волокна можуть бути міцнішими за сталь, важачи на 75% менше, завдяки своїй мікроскопічній структурі, що імітує розташування атомів у кристалах алмазу.
4.Інженери природи
Кістки птахів природно еволюціонували в порожнисті балки, які оптимізують співвідношення міцності до ваги. Цей біологічний дизайн надихнув численні інновації в аерокосмічній інженерії.
5.Секрети температури
Ейфелева вежа зростає на 6 дюймів влітку через теплове розширення своїх залізних балок - явище, яке було навмисно враховано в її революційному дизайні.