Ultimative Einheitslast für Brücken aus Kohlenstoffstahl Taschenrechner

✖Die Streckgrenze eines Materials ist ein Punkt auf der Spannungs-Dehnungs-Kurve, ab dem das Material in die Phase eines nichtlinearen Musters und einer unwiederbringlichen Dehnung oder dauerhaften (plastischen) Zugverformung eintritt.ⓘ Fließgrenze des Materials [S_y]			+10% -10%
✖Die Säulenlänge ist der Abstand zwischen zwei Punkten, an denen eine Säule ihre feste Stütze erhält, so dass ihre Bewegung in alle Richtungen eingeschränkt wird.ⓘ Spaltenlänge [l]			+10% -10%
✖Die ultimative Bruchlast für Säulen ist die maximale Belastung, die die Säule vor dem Versagen tragen kann.ⓘ Ultimative Brechlast für Säulen [P_cs]			+10% -10%
✖Der Elastizitätsmodul eines Materials ist die Steigung seiner Spannungs-Dehnungs-Kurve im elastischen Verformungsbereich. Es ist das Maß für die Steifigkeit eines Materials.ⓘ Elastizitätsmodul des Materials [ε]			+10% -10%
✖Die Querschnittsfläche einer Säule ist die Fläche einer zweidimensionalen Form, die man erhält, wenn eine dreidimensionale Form an einem Punkt senkrecht zu einer bestimmten Achse geschnitten wird.ⓘ Abschnittsbereich der Spalte [A]			+10% -10%

✖Die Höchstlast ist die absolute Höchstlast, die eine Komponente oder ein System aushalten kann, begrenzt nur durch einen Ausfall. Es ist die Grenzlast multipliziert mit einem vorgeschriebenen Sicherheitsfaktor von 1,5.ⓘ Ultimative Einheitslast für Brücken aus Kohlenstoffstahl [P_u]

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Formel

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Ultimative Einheitslast für Brücken aus Kohlenstoffstahl

Formel

`"P"_{"u"} = ("S"_{"y"}/(1+0.25*sec(0.375*"l"*sqrt("P"_{"cs"}/("ε"*"A")))))*"A"`

Beispiel

`"960.2793lbs"=("32000lbf/in²"/(1+0.25*sec(0.375*"120in"*sqrt("520kN"/("29000000lbf/in²"*"81in²")))))*"81in²"`

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Ultimative Einheitslast für Brücken aus Kohlenstoffstahl Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Grenzlast = (Fließgrenze des Materials/(1+0.25*sec(0.375*Spaltenlänge*sqrt(Ultimative Brechlast für Säulen/(Elastizitätsmodul des Materials*Abschnittsbereich der Spalte)))))*Abschnittsbereich der Spalte
P_u = (S_y/(1+0.25*sec(0.375*l*sqrt(P_cs/(ε*A)))))*A
Diese formel verwendet 2 Funktionen, 6 Variablen

Verwendete Funktionen

sec - Sekante ist eine trigonometrische Funktion, die das Verhältnis der Hypotenuse zur kürzeren Seite neben einem spitzen Winkel (in einem rechtwinkligen Dreieck) definiert; der Kehrwert eines Kosinus., sec(Angle)
sqrt - Eine Quadratwurzelfunktion ist eine Funktion, die eine nicht negative Zahl als Eingabe verwendet und die Quadratwurzel der gegebenen Eingabezahl zurückgibt., sqrt(Number)

Verwendete Variablen

Grenzlast - (Gemessen in Pfund) - Die Höchstlast ist die absolute Höchstlast, die eine Komponente oder ein System aushalten kann, begrenzt nur durch einen Ausfall. Es ist die Grenzlast multipliziert mit einem vorgeschriebenen Sicherheitsfaktor von 1,5.
Fließgrenze des Materials - (Gemessen in Pound-Force pro Quadratzoll) - Die Streckgrenze eines Materials ist ein Punkt auf der Spannungs-Dehnungs-Kurve, ab dem das Material in die Phase eines nichtlinearen Musters und einer unwiederbringlichen Dehnung oder dauerhaften (plastischen) Zugverformung eintritt.
Spaltenlänge - (Gemessen in Inch) - Die Säulenlänge ist der Abstand zwischen zwei Punkten, an denen eine Säule ihre feste Stütze erhält, so dass ihre Bewegung in alle Richtungen eingeschränkt wird.
Ultimative Brechlast für Säulen - (Gemessen in Newton) - Die ultimative Bruchlast für Säulen ist die maximale Belastung, die die Säule vor dem Versagen tragen kann.
Elastizitätsmodul des Materials - (Gemessen in Pound-Force pro Quadratzoll) - Der Elastizitätsmodul eines Materials ist die Steigung seiner Spannungs-Dehnungs-Kurve im elastischen Verformungsbereich. Es ist das Maß für die Steifigkeit eines Materials.
Abschnittsbereich der Spalte - (Gemessen in Quadratmeter) - Die Querschnittsfläche einer Säule ist die Fläche einer zweidimensionalen Form, die man erhält, wenn eine dreidimensionale Form an einem Punkt senkrecht zu einer bestimmten Achse geschnitten wird.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Fließgrenze des Materials: 32000 Pound-Force pro Quadratzoll --> 32000 Pound-Force pro Quadratzoll Keine Konvertierung erforderlich
Spaltenlänge: 120 Inch --> 120 Inch Keine Konvertierung erforderlich
Ultimative Brechlast für Säulen: 520 Kilonewton --> 520000 Newton (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Elastizitätsmodul des Materials: 29000000 Pound-Force pro Quadratzoll --> 29000000 Pound-Force pro Quadratzoll Keine Konvertierung erforderlich
Abschnittsbereich der Spalte: 81 QuadratInch --> 0.0522579600004181 Quadratmeter (Überprüfen sie die konvertierung hier)

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

P_u = (S_y/(1+0.25*sec(0.375*l*sqrt(P_cs/(ε*A)))))*A --> (32000/(1+0.25*sec(0.375*120*sqrt(520000/(29000000*0.0522579600004181)))))*0.0522579600004181

Auswerten ... ...

P_u = 960.279305488873

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

435.575366048289 Kilogramm -->960.279305488873 Pfund (Überprüfen sie die konvertierung hier)

ENDGÜLTIGE ANTWORT

960.279305488873 ≈ 960.2793 Pfund <-- Grenzlast

(Berechnung in 00.020 sekunden abgeschlossen)

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Credits

Erstellt von Rithik Agrawal

Nationales Institut für Technologie Karnataka (NITK), Surathkal

Rithik Agrawal hat diesen Rechner und 1300+ weitere Rechner erstellt!

Geprüft von Himanshi Sharma

Bhilai Institute of Technology (BISSCHEN), Raipur

Himanshi Sharma hat diesen Rechner und 800+ weitere Rechner verifiziert!

< 6 Zusätzliche Brückenspaltenformeln Taschenrechner

Zulässige Stückzahl für Brücken aus Kohlenstoffstahl

Gehen Zulässige Belastung = (Fließgrenze des Materials/Sicherheitsfaktor für Brückensäule)/(1+(0.25*sec(0.375*Kritisches Schlankheitsverhältnis)*sqrt((Sicherheitsfaktor für Brückensäule*Zulässige Gesamtlast für Brücken)/(Elastizitätsmodul des Materials*Abschnittsbereich der Spalte))))*Abschnittsbereich der Spalte

Ultimative Einheitslast für Brücken aus Kohlenstoffstahl

Gehen Grenzlast = (Fließgrenze des Materials/(1+0.25*sec(0.375*Spaltenlänge*sqrt(Ultimative Brechlast für Säulen/(Elastizitätsmodul des Materials*Abschnittsbereich der Spalte)))))*Abschnittsbereich der Spalte

Zulässige Belastung für Brücken aus Kohlenstoffstahl mit verstifteten Stützenenden

Gehen Zulässige Belastung = (15000-(1/3)*Kritisches Schlankheitsverhältnis^2)*Abschnittsbereich der Spalte

Zulässige Belastung für Brücken aus Baustahl

Gehen Zulässige Belastung = (15000-(1/4)*Kritisches Schlankheitsverhältnis^2)*Abschnittsbereich der Spalte

Höchstlast für Brücken aus Kohlenstoffstahl mit befestigten Stützen

Gehen Grenzlast = (25600-0.566*Kritisches Schlankheitsverhältnis^2)*Abschnittsbereich der Spalte

Höchstlast für Brücken mit strukturellem Kohlenstoffstahl

Gehen Grenzlast = (26500-0.425*Kritisches Schlankheitsverhältnis^2)*Abschnittsbereich der Spalte

Ultimative Einheitslast für Brücken aus Kohlenstoffstahl Formel

Was ist Ultimate Load?

Es ist die maximale Belastung, bei der sich die plastische Verformung im Material entwickelt, wenn die Last bis zur endgültigen Belastung erreicht ist. Nach der endgültigen Belastung kann das Material die zusätzliche Belastung nicht aufnehmen. Wenn sich die Last nach der endgültigen Belastung im Material entwickelt, versagt das Material.

Definiere Kohlenstoffstahl

Kohlenstoffstahl ist ein Stahl mit einem Kohlenstoffgehalt von etwa 0,05–2,1 Gew.-%. Das American Iron and Steel Institute (AISI) stellt fest: - Für Chrom, Kobalt, Molybdän, Nickel, Niob, Titan, Wolfram, Vanadium, Zirkonium oder andere Elemente, die hinzugefügt werden müssen, um eine gewünschte Legierung zu erhalten, ist kein Mindestgehalt festgelegt oder erforderlich Wirkung, - der angegebene Mindestgehalt für Kupfer 0,40 % nicht überschreitet, - oder der angegebene Höchstgehalt für eines der folgenden Elemente die angegebenen Prozentsätze nicht überschreitet: Mangan 1,65 %, Silizium 0,60 %; Kupfer 0,60 %

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