Základní výpočet vzpěrného vybočení prutu

U osově zatíženého prutu probíhá výpočet v metrických nebo palcových jednotkách podle nastavené normy. Norma ANSI používá anglické jednotky (s příslušnými kótami řezů).

Vypočtené parametry

Snížená délka

L red = n L

Štíhlostní poměr

λ = L red / j min

Poloměr setrvačnosti

Rankinovo mezní napětí

Rankinova kritická síla

F crR = σ R S

Rankinova maximální síla

F maxR = F crR / k S

Rankinův vypočtený součinitel bezpečnosti

k sR = F crR / F a

Johnsonovo kritické napětí

Johnsonova kritická síla

F crJ = σ J S

Johnsonova maximální síla

F maxJ = F crJ / k s

Johnsonův vypočtený součinitel bezpečnosti

k sJ = F cr J / F a

Eulerovo mezní napětí

σ E = π 2 E / λ 2

Eulerova kritická síla

F crE = σ E S

Eulerova maximální síla

F maxE = F crE / k s

Eulerův vypočtený součinitel bezpečnosti

k sE = F crE / F a

Tlakové napětí

σ p = F a / S

Kritická síla

F crP = S y S

Maximální síla

F maxP = F crP / k s

Vypočtený součinitel bezpečnosti v tlaku

k sP = F crP / F a

Pevnostní kontrola

k s min (k sR , k sJ , k sE , k sP )

Součinitel koncových podmínek

Součinitel výpočtu zkrácené (účinné) délky, jehož hodnota závisí na podmínkách koncové podpory sloupce.

Význam použitých proměnných

F a

maximální zatížení [lbsíla, N]

n

součinitel koncových podmínek

k s

požadovaný součinitel bezpečnosti

E

modul pružnosti [psi, MPa]

L red

zkrácená délka [in, mm]

S

plocha řezu [in 2 , mm 2 ]

j min

moment setrvačnosti [in 4 , mm 4 ]

λ

štíhlostní poměr

j min

nejmenší poloměr otáčení [in, mm]

σR

Rankinovo kritické napětí [psi, MPa]

F crR

Rankinova kritická síla [lbsíla, N]

F maxR

Rankinova maximální síla [lbsíla, N]

k sR

Rankinův vypočtený součinitel bezpečnosti

σ j

Johnsonovo kritické napětí [psi, MPa]

F crJ

Johnsonova kritická síla [lbsíla, N]

F maxJ

Johnsonova maximální síla [lbsíla, N]

k sJ

Johnsonův vypočtený součinitel bezpečnosti

σ E

Eulerovo kritické napětí [psi, MPa]

J min

redukovaný moment setrvačnosti

F crE

Eulerova kritická síla [lbsíla, N]

F maxE

Eulerova maximální síla [lbsíla, N]

k sE

Eulerův vypočtený součinitel bezpečnosti

σ P

napětí v tlaku [psi, MPa]

F crP

kritická síla [lbsíla, N]

F maxP

maximální síla [lbsíla, N]

J min

redukovaný moment setrvačnosti

k sP

vypočtený součinitel bezpečnosti v tlaku