Spørgsmål:
Virkninger af konstrueret rørformet / ringformet bjælke ved inertimoment
user16
2015-04-06 00:33:26 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Jeg vil gerne konstruere en hul bjælke med enten 2 "x4" eller 2 "x6" strukturelt tømmer. 1 Min tanke er at tage 4 brædder og ramme dem mod hinanden for at danne en firkantet bjælke 2 med en hul kerne. Brædderne blev limet og fastgjort mekanisk med skruer for at forhindre bjælken i at adskille sig. Ligeledes ville strålen blive fastspændt under markant tryk, mens limen tørrer.

Mit spørgsmål handler om det resulterende inertimoment for strålen. Min forståelse er, at momentligninger for bjælker antager et homogent materiale. Min bekymring er, at det er en antagelse, at jeg sandsynligvis nærmer mig, men ikke rent faktisk møder.

Er det okay at bruge standardmomentet for inerti-ligninger som det er?

Eller er der en slags de-rating, som jeg skal anvende på bjælken, da det er et sammensat materiale i stedet for et homogent materiale? Hvis jeg skulle degradere, hvordan anvender jeg det inden for standardberegningerne?

1 Bemærk, at disse er nominelle dimensioner. Faktiske dimensioner er ca. $ \ frac {1} {2} "$ mindre.
2 Nominelt ville det være en firkant på 6" eller 8 ", men ville være 5 "eller 7", når de faktiske dimensioner er taget i betragtning.
3 Bemærk også, at disse bjælker ikke bruges på en bærende måde, hvor nogen kunne komme til skade. Jeg bygger en pergola, og jeg vil føre elektrisk ledning gennem bjælkernes centrum.

Jeg foreslog en ændring af titlen på spørgsmålet - ændring af sammensat bjælke til rørformet / ringformet. En sammensat bjælke er lavet af mere end et materiale, såsom krydsfiner & træ og elfenben til gamle jagtbuer
Jeg tror, ​​hvad du virkelig leder efter er "anisotropisk" træ er som et kompositmateriale, idet det har forskellige materialegenskaber parallelt og på tværs af kornet.
En svar:
William S. Godfrey- S.E.
2015-04-06 12:46:45 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Inertimoment er ikke en materiel egenskab, det er en geometrisk egenskab. Uanset hvilket materiale du har at gøre med, har et medlem, der er 2 "bredt og 10" højt i tværsnit, det samme inertimoment. Derfor skal du bruge standardligningerne til at beregne din bjælkesektions inertimoment.

For at løse den del af dit spørgsmål vedrørende træets ikke-isotrope (anisotrope) materialegenskaber. De gældende trædesignkoder / -standarder (National Design Specification, NDS, for Wood Construction i USA) foreslår at ignorere træets iboende anisotrpoiske natur og i stedet bruge en konservativt lavere værdi for disse egenskaber. Den mest anvendelige af disse egenskaber til strukturelt trædesign er elasticitetsmodulet, hvis værdier er samlet i tillægget til NDS-listen pr. Art.

Og med hensyn til "de-rating" materialegenskaber, da du opretter et opbygget medlem, nej, du skal ikke ændre dine materialegenskaber på nogen måde. Du har ikke ændret dine materialegenskaber er ikke ændret. I stedet skal du beregne forskydningskraften, der overføres mellem alle dine medlemmer, og designe dine dyvelbeslag (søm) eller lim passende. Dette gøres ved at beregne forskydningsflowet $ (q = \ frac {VQ} {I}) $.

Sammenfattende kan du fuldføre din analyse / design ved korrekt at beregne inertimomentet for din byggede -up-medlem ved hjælp af de relevante materialegenskaber og korrekt dimensionering af dine fastgørelseselementer.

Jeg har ikke selv en kopi af NDS, men ifølge side 5 i denne ældre version (http://www.awc.org/pdf/wsdd/C3.pdf) er der nogle derationer for opbyggede sektioner . Det er bestemt korrekt, selvom det ikke vil ændre øjeblikket af inerti.


Denne spørgsmål og svar blev automatisk oversat fra det engelske sprog.Det originale indhold er tilgængeligt på stackexchange, som vi takker for den cc by-sa 3.0-licens, den distribueres under.
Loading...