Obliczenia właściwości dla wybranych typów przekrojów

Poniżej przedstawione zostały wzory wykorzystywane do obliczeń właściwości przekrojów definiowanych przez użytkownika (na karcie Parametryczny).

Wzory obejmują zarówno przekroje cienkościenne jak i przekroje o grubych ściankach (w tym również przekroje pełne). Wszystkie wzory są wyprowadzone dla pryzmatycznych prętów sprężystych.

Przyjęto następujące oznaczenia:

• Ax — pole powierzchni
• Ay — współczynnik sztywności ścinania (zredukowane pole powierzchni przekroju przy uwzględnianiu wpływu sił ścinających)
• Az — współczynnik sztywności ścinania (zredukowane pole powierzchni przekroju przy uwzględnianiu wpływu sił ścinających)
• Wx — wskaźnik wytrzymałości na skręcanie
• Wy — wskaźnik wytrzymałości dla ścinania Qy (tymax=Fy/Wy)
• Wz — wskaźnik wytrzymałości dla ścinania Qz (tzmax=Fz/Wz).

PRZEKRÓJ RUROWY

R — promień zewnętrzny

r — promień wewnętrzny

Przekroje o grubych ściankach (r < 0,83)	Przekroje cienkościenne (r > 0,83)
Ax = p *(R^2—r^2) Ay = 27/32*Ax Az = 27/32*Ax Wx = p *(R^4—r^4)/2R Wy = 3/4*Ax Wz = 3/4*Ax	Ax = p *(R^2—r^2) Ay = 1/2*Ax Az = 1/2*Ax Wx = p *(R^4—r^4)/2R Wy = 1/2*Ax Wz = 1/2*Ax

PRZEKRÓJ SKRZYNKOWY

h — wysokość środnika

tw — grubość środnika

tf — grubość półki

b — szerokość półki

Przekroje o grubych ściankach (Ax > 1/3 b*(h+2tf))	Przekroje cienkościenne (Ax ≤ 1/3b*(h+2tf))
Ax = (h+2*tf)*b — h*(b—2*tw) Ay = 5/6*Ax Az = 5/6*Ax Wx = 0.23*Ax*min(b,h) Wy = 2/3*Ax Wz = 2/3*Ax	Ax = (h+2*tf)*b — h*(b—2*tw) Ay = 2*b*tf Az = 2*(h+2tf)* tw Wx = 2*(h+tf)*(b—tw) * min(tw,tf) Wy = 5/6*Ay Wz = 5/6*Az

PRZEKRÓJ PROSTOKĄTNY

h — całkowita wysokość

tfw — grubość półki i środnika

b — szerokość półki

Przekroje o grubych ściankach (Ax > 1/3 b*h)	Przekroje cienkościenne (Ax ≤ 1/3b*h)
Ax = h*b — (h—2*tfw)*(b—2*tfw) Ay = 5/6*Ax Az = 5/6*Ax Wy = 2/3*Ax Wz = 2/3*Ax	Ax = h*b —h*(b—2*tfw) Ay = 2*b*tfw Az = 2*h*tfw Wx = 2*(h—tfw)*(b—tfw)*tfw Wy = 5/6*Ay Wz = 5/6*Az

PRZEKRÓJ DWUTEOWY

h — wysokość środnika

tw — grubość środnika

tf — grubość półki

b — szerokość półki

Przekroje o grubych ściankach (Ax > 1/3 b*(h+2*tf))	Przekroje cienkościenne (Ax ≤ 1/3b*(h+2*tf))
Ax = h*tw + 2*b*tf Ay = 5/6*Ax Az = 5/6*Ax Wx = Ix / max(tw,tf) Wy = 2/3*Ax Wz = 2/3*Ax	Ax = h*tw + 2*b*tf Ay = 2*b*tf Az = h*tw Wx = Ix / max(tw,tf) Wy = 8*Iz / (b^2—tw^2) Wz = 8*tw*Iy / ((h+tf)*b*4*tf+h^2*tw)

Uwaga: Wartości właściwości przekrojów znajdujących się w bazach przekrojów są wyliczane na podstawie przedstawionych powyżej wzorów.