Zulässige Druckspannung, wenn das Schlankheitsverhältnis größer als Cc ist Taschenrechner

✖Der Elastizitätsmodul von Stahl oder Elastizitätsmodul ist der Widerstand der Struktur oder des Objekts gegen elastische Verformung, wenn eine Spannung ausgeübt wird.ⓘ Elastizitätsmodul von Stahl [E_s]			+10% -10%
✖Der effektive Längenfaktor ist der Faktor, der für die Elemente im Rahmen verwendet wird. Sie hängt vom Verhältnis der Druckelementsteifigkeit zur Endhaltesteifigkeit ab.ⓘ Effektiver Längenfaktor [k]			+10% -10%
✖Die effektive Stützenlänge einer Stütze ist die Länge einer äquivalenten Stütze mit Stiftenden, die die gleiche Tragfähigkeit und das gleiche Knickverhalten wie die tatsächliche Stütze mit unterschiedlichen Endbedingungen aufweist.ⓘ Effektive Spaltenlänge [l]			+10% -10%
✖Der Gyrationsradius ist der Abstand von der Rotationsachse zu einem Punkt, an dem sich die Gesamtmasse eines Körpers konzentrieren soll.ⓘ Gyrationsradius [r]			+10% -10%

✖Die zulässige Druckspannung ist die maximale Spannung (Zug, Druck oder Biegung), die auf ein Strukturmaterial ausgeübt werden darf.ⓘ Zulässige Druckspannung, wenn das Schlankheitsverhältnis größer als Cc ist [F_a]

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Formel

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Zulässige Druckspannung, wenn das Schlankheitsverhältnis größer als Cc ist

Formel

`"F"_{"a"} = (12*pi^2*"E"_{"s"})/(23*(("k"*"l")/"r")^2)`

Beispiel

`"1539.773MPa"=(12*pi^2*"200000MPa")/(23*(("0.75"*"3000mm")/"87mm")^2)`

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Zulässige Druckspannung, wenn das Schlankheitsverhältnis größer als Cc ist Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Zulässige Druckspannung = (12*pi^2*Elastizitätsmodul von Stahl)/(23*((Effektiver Längenfaktor*Effektive Spaltenlänge)/Gyrationsradius)^2)
F_a = (12*pi^2*E_s)/(23*((k*l)/r)^2)
Diese formel verwendet 1 Konstanten, 5 Variablen

Verwendete Konstanten

pi - Archimedes-Konstante Wert genommen als 3.14159265358979323846264338327950288

Verwendete Variablen

Zulässige Druckspannung - (Gemessen in Pascal) - Die zulässige Druckspannung ist die maximale Spannung (Zug, Druck oder Biegung), die auf ein Strukturmaterial ausgeübt werden darf.
Elastizitätsmodul von Stahl - (Gemessen in Pascal) - Der Elastizitätsmodul von Stahl oder Elastizitätsmodul ist der Widerstand der Struktur oder des Objekts gegen elastische Verformung, wenn eine Spannung ausgeübt wird.
Effektiver Längenfaktor - Der effektive Längenfaktor ist der Faktor, der für die Elemente im Rahmen verwendet wird. Sie hängt vom Verhältnis der Druckelementsteifigkeit zur Endhaltesteifigkeit ab.
Effektive Spaltenlänge - (Gemessen in Meter) - Die effektive Stützenlänge einer Stütze ist die Länge einer äquivalenten Stütze mit Stiftenden, die die gleiche Tragfähigkeit und das gleiche Knickverhalten wie die tatsächliche Stütze mit unterschiedlichen Endbedingungen aufweist.
Gyrationsradius - (Gemessen in Meter) - Der Gyrationsradius ist der Abstand von der Rotationsachse zu einem Punkt, an dem sich die Gesamtmasse eines Körpers konzentrieren soll.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Elastizitätsmodul von Stahl: 200000 Megapascal --> 200000000000 Pascal (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Effektiver Längenfaktor: 0.75 --> Keine Konvertierung erforderlich
Effektive Spaltenlänge: 3000 Millimeter --> 3 Meter (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Gyrationsradius: 87 Millimeter --> 0.087 Meter (Überprüfen sie die konvertierung hier)

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

F_a = (12*pi^2*E_s)/(23*((k*l)/r)^2) --> (12*pi^2*200000000000)/(23*((0.75*3)/0.087)^2)

Auswerten ... ...

F_a = 1539772716.76589

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

1539772716.76589 Pascal -->1539.77271676589 Megapascal (Überprüfen sie die konvertierung hier)

ENDGÜLTIGE ANTWORT

1539.77271676589 ≈ 1539.773 Megapascal <-- Zulässige Druckspannung

(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

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Credits

Erstellt von Chandana P Dev

NSS College of Engineering (NSSCE), Palakkad

Chandana P Dev hat diesen Rechner und 500+ weitere Rechner erstellt!

Geprüft von Ishita Goyal

Meerut Institut für Ingenieurwesen und Technologie (MIET), Meerut

Ishita Goyal hat diesen Rechner und 2600+ weitere Rechner verifiziert!

< 6 Bemessung der zulässigen Spannung für Gebäudesäulen Taschenrechner

Sicherheitsfaktor für zulässige Druckspannung

Gehen Sicherheitsfaktor = 5/3+((3*((Effektiver Längenfaktor*Effektive Spaltenlänge)/Gyrationsradius))/(8*Faktor für zulässige Spannungsbemessung))-((((Effektiver Längenfaktor*Effektive Spaltenlänge)/Gyrationsradius)^3)/(8*Faktor für zulässige Spannungsbemessung^3))

Zulässige Druckspannung, wenn das Schlankheitsverhältnis kleiner als Cc ist

Gehen Zulässige Druckspannung = ((1-((((Effektiver Längenfaktor*Effektive Spaltenlänge)/Gyrationsradius)^2)/(2*Faktor für zulässige Spannungsbemessung^2)))*Streckgrenze von Stahl)/Sicherheitsfaktor

Zulässige Druckspannung, wenn das Schlankheitsverhältnis größer als Cc ist

Gehen Zulässige Druckspannung = (12*pi^2*Elastizitätsmodul von Stahl)/(23*((Effektiver Längenfaktor*Effektive Spaltenlänge)/Gyrationsradius)^2)

Schlankheitsverhältnis, das zur Trennung verwendet wird

Gehen Faktor für zulässige Spannungsbemessung = sqrt((2*(pi^2)*Elastizitätsmodul von Stahl)/Streckgrenze von Stahl)

Effektiver Längenfaktor

Gehen Effektiver Längenfaktor = Effektive Spaltenlänge/Tatsächliche Länge ohne Verstrebung

Faktor für unversteiftes Segment eines beliebigen Querschnitts

Gehen Faktor für zulässige Spannungsbemessung = 1986.66/sqrt(Streckgrenze von Stahl)

Zulässige Druckspannung, wenn das Schlankheitsverhältnis größer als Cc ist Formel

Zulässige Druckspannung = (12*pi^2*Elastizitätsmodul von Stahl)/(23*((Effektiver Längenfaktor*Effektive Spaltenlänge)/Gyrationsradius)^2)
F_a = (12*pi^2*E_s)/(23*((k*l)/r)^2)

Was ist Allowable Stress Design oder ASD?

Beim Entwurf der zulässigen Spannung (oder Arbeitsspannung) werden die unter der Einwirkung von Betriebslasten (oder Arbeitslasten) berechneten Elementspannungen mit einigen vorab festgelegten Spannungen verglichen, die als zulässige Spannungen bezeichnet werden. Die zulässigen Spannungen werden normalerweise als Funktion der Streckgrenze oder Zugspannung des Materials ausgedrückt.

Definieren Sie den Gyrationsradius

Der Trägheitsradius ist definiert als der imaginäre Abstand vom Schwerpunkt, bei dem man sich vorstellt, dass die Querschnittsfläche auf einen Punkt fokussiert ist, um das gleiche Trägheitsmoment zu erhalten. Es ist der senkrechte Abstand vom Massenpunkt zur Rotationsachse. Das Schlankheitsverhältnis kann auch als Verhältnis der effektiven Länge der Säule zum minimalen Trägheitsradius definiert werden1. Sie dient als Maß für die Fähigkeit der Säule, dem Knickdruck standzuhalten. Im Hochbau ist die Schlankheit ein Maß für die Knickneigung einer Stütze.

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