Selam! Bir H Kiriş tedarikçisi olarak bana sık sık H Kirişin kesit modülünün nasıl hesaplanacağı soruluyor. Bu kirişlerin yapısal yeteneklerini anlamak söz konusu olduğunda bu çok önemli bir husus, bu yüzden bunu sizin için basit bir şekilde anlatacağımı düşündüm.
Öncelikle kesit modülünün ne olduğundan bahsedelim. Basit bir ifadeyle kesit modülü, bir kesitin geometrik bir özelliğidir. Eğilme altındaki bir kirişteki gerilmeyi belirlemek için kullanılır. Daha yüksek kesit modülü, kirişin arızalanmadan daha fazla bükülme gerilimine dayanabileceği anlamına gelir.
Şimdi, bir H Kiriş için yatay üst ve alt flanş ve bunları birbirine bağlayan dikey bir ağ ile farklı bir şekle sahiptir. Şekli ona mükemmel yapısal özellikler kazandırarak inşaat ve mühendislik projelerinde popüler bir seçim olmasını sağlar.
Bölüm Modülü için Temel Formül
Kesit modülü (S) formülü şu şekilde verilir:
[S=\frac{I}{c}]
burada (I) kesitin eylemsizlik momentidir ve (c) kirişin tarafsız ekseninden en dıştaki fibere olan mesafedir.
Atalet Momentinin Hesaplanması ((I))
Bir H Kirişinin eylemsizlik momentinin şekli nedeniyle hesaplanması biraz daha karmaşıktır. H Kirişini üç parçaya ayırabiliriz: üst flanş, ağ ve alt flanş.
H Kiriş için aşağıdaki boyutları varsayalım:
- Üst ve alt flanşların genişliği (b)'dir.
- Üst ve alt flanşların kalınlığı (t_f)'dir.
- Ağın yüksekliği (h_w)'dir.
- Ağın kalınlığı (t_w)'dir.
H Kirişin x eksenine (kesitin merkezinden geçen ve flanşlara paralel olan eksen) göre atalet momenti aşağıdaki şekilde hesaplanabilir:
Üst flanşın x eksenine paralel kendi ağırlık merkezi eksenine göre eylemsizlik momenti (I_{f1}=\frac{1}{12}b t_f^3)'tür. Paralel eksen teoremini kullanarak, üst flanşın H Kirişin x - eksenine göre atalet momenti (I_{f1}'=I_{f1}+A_{f1}d_1^2) olur; burada (A_{f1}=b t_f) üst flanşın alanıdır ve (d_1=\frac{h}{2}-\frac{t_f}{2}) ( (h = h_w + 2t_f) H Kirişin toplam yüksekliğidir).
Benzer şekilde, alt flanş için, x eksenine paralel kendi merkez ekseni etrafındaki atalet momenti (I_{f2}=\frac{1}{12}b t_f^3) ve H Kirişin x - ekseni etrafındaki atalet momenti (I_{f2}'=I_{f2}+A_{f2}d_2^2), burada (A_{f2}=b t_f) ve (d_2=\frac{h}{2}-\frac{t_f}{2}).
Ağın x eksenine paralel kendi ağırlık merkezi eksenine göre eylemsizlik momenti (I_w=\frac{1}{12}t_w h_w^3)'tür.
H Işının x eksenine göre toplam atalet momenti, (I_x=I_{f1}'+I_{f2}'+I_w)
Mesafenin Hesaplanması ((c))
Nötr eksenden kirişin en dıştaki fiberine kadar olan mesafe (c) basitçe (\frac{h}{2})'dir; burada (h), H Kirişin toplam yüksekliğidir.
(I) ve (c)'yi hesapladıktan sonra kesit modülünü (S=\frac{I}{c}) bulabiliriz.
Örnek Hesaplama
Diyelim ki aşağıdaki boyutlara sahip bir H Kirişimiz var:
- (b = 100\boşluk mm)
- (t_f=10\boşluk mm)
- (y_w = 200\boşluk mm)
- (t_w = 8\boşluk mm)
Öncelikle H Kirişin toplam yüksekliğini hesaplayın (h=h_w + 2t_f=200 + 2\times10=220\space mm)
Üst flanşın alanı (A_{f1}=b t_f=100\times10 = 1000\space mm^2)
Üst flanşın kendi ağırlık merkezi eksenine göre eylemsizlik momenti (I_{f1}=\frac{1}{12}b t_f^3=\frac{1}{12}\times100\times10^3=\frac{100000}{12}\approx8333.33\space mm^4)
Uzaklık (d_1=\frac{h}{2}-\frac{t_f}{2}=\frac{220}{2}-\frac{10}{2}=105\space mm)
Paralel eksen teoremini kullanarak, (I_{f1}'=I_{f1}+A_{f1}d_1^2=8333.33+1000\times105^2=8333.33 + 11025000=11033333.33\space mm^4)
Aynı hesaplamalar alt flanş için de geçerlidir, yani (I_{f2}' = 11033333,33\space mm^4)
Web'in kendi merkez eksenine göre eylemsizlik momenti (I_w=\frac{1}{12}t_w h_w^3=\frac{1}{12}\times8\times200^3=\frac{8\times8000000}{12}\approx5333333.33\space mm^4)
Toplam eylemsizlik momenti (I_x=I_{f1}'+I_{f2}'+I_w=11033333.33+11033333.33 + 5333333.33=27400000\space mm^4)
Uzaklık (c=\frac{h}{2}=110\space mm)
Kesit modülü (S=\frac{I_x}{c}=\frac{27400000}{110}\approx249090.91\space mm^3)
H Kiriş Seçiminde Kesit Modülünün Önemi
Bölüm modülü, belirli bir uygulama için H Kiriş seçerken önemli bir faktördür. Kirişin yüksek bükülme yüklerine maruz kalacağı bir proje üzerinde çalışıyorsanız, daha yüksek kesit modülüne sahip bir H Kirişine ihtiyacınız olacaktır.
Örneğin, büyük ölçekli bir bina inşaatında, zeminleri ve çatıları desteklemek için kullanılan kirişlerin, yapının ağırlığını ve kar veya rüzgar gibi ek yükleri taşıyabilecek yeterli kesit modülüne sahip olması gerekir.
Aşağıdakiler de dahil olmak üzere geniş bir H Kiriş yelpazesi sunuyoruzA36 A572 50 Standart Çelik I Kiriş,H Kiriş 300 X 300, VeKarbon Çelik H Kiriş. Bu kirişlerin her biri boyutlarına ve malzeme özelliklerine bağlı olarak farklı kesit modüllerine sahiptir.
Neden H Kirişlerimizi Seçmelisiniz?
H Kirişlerimiz mükemmel yapısal bütünlük sağlayan yüksek kaliteli malzemelerden yapılmıştır. Gerekli kesit modülü de dahil olmak üzere özel gereksinimlerinize göre projeniz için doğru H Kirişini seçmenize yardımcı olabilecek bir uzman ekibimiz var.
İster küçük ölçekli bir yüklenici ister büyük bir inşaat şirketi olun, size rekabetçi fiyatlarla doğru miktarda H Kiriş sağlayabiliriz. Ayrıca projenizin programa uygun kalmasını sağlamak için hızlı teslimat süreleri sunuyoruz.
Bir inşaat veya mühendislik projesi planlama sürecindeyseniz ve farklı H Kirişler için kesit modülünü hesaplamanız gerekiyorsa veya doğru olanı seçme konusunda yardıma ihtiyacınız varsa, bizimle iletişime geçmekten çekinmeyin. Yolun her adımında size yardımcı olmak için buradayız. H Beam ihtiyaçlarınız hakkında bir görüşme başlatmak için bizimle iletişime geçin ve projenizi başarıya ulaştırmak için birlikte çalışalım.
Referanslar
- Gere, JM ve Goodno, BJ (2012). Malzemelerin Mekaniği. Öğrenmeyi Başlatın.
- Timoşenko, SP ve Gere, JM (1972). Elastik Kararlılık Teorisi. McGraw-Tepe.
