Свойства сечений: площадь, моменты инерции и сопротивления
Ix двутавра 20, Wx швеллера 16У, момент сопротивления трубы 108×4 прибор выдаёт сразу, без листания таблиц-простыней. Двутавр и швеллер он берёт из таблиц ГОСТ 8239-89 и 8240-97, а круг, трубу, квадрат и полосу считает по точным формулам сопромата.
ВЕСТА МЕТАЛЛ · СПРАВКА РАСЧЁТА
Двутавр 20: A = 26,75 см² · масса ≈ 21 кг/м
- Момент инерции Ix = 1 840 см⁴, момент сопротивления Wx = 184 см³, радиус инерции ix = 8,29 см.
- Числа взяты из таблиц сортамента (главная ось X, изгиб «стоя»); площадь восстановлена из массы ГОСТ (сталь 7,85 г/см³), поэтому сходится с таблицей до округления.
- Подобрать профиль под нагрузку поможет подбор балки; метры в тонны и рубли переводит калькулятор металла.
Как считается
У табличных профилей числа взяты из сортамента: там сечение сложное, и таблица точнее любой упрощённой формулы. Площадь восстановлена из массы ГОСТ (сталь 7,85 г/см³) и расходится с таблицей меньше чем на половину процента. Главной считается ось X (изгиб «стоя»). У простых форм всё считается формулами: для круга и трубы свойства одинаковы по любой оси, для полосы прибор печатает обе оси на ленте.
Подобрать двутавр или швеллер под нагрузку поможет подбор балки; метры в тонны и рубли переводит калькулятор металла; химия и механика марок есть в марочнике.
Вопросы и ответы
- Чему равен момент инерции двутавра 20?
- Ix = 1840 см⁴, момент сопротивления Wx = 184 см³, площадь 26,8 см², радиус инерции 8,28 см (по ГОСТ 8239-89, для изгиба в плоскости стенки).
- Как посчитать момент сопротивления трубы?
- W = π(D⁴ − d⁴)/(32·D), где D и d означают наружный и внутренний диаметры. Для трубы 108×4 это 32,8 см³. Прибор считает по этой формуле и заодно показывает площадь и радиус инерции.
- Почему в таблицах два момента инерции, Ix и Iy?
- Профиль сопротивляется изгибу по-разному вдоль разных осей: двутавр «стоя» в десятки раз жёстче, чем «лёжа». Ix относится к главной оси (изгиб стоя), Iy к слабой. Для несимметричных форм прибор печатает обе оси на ленте.
