Per una colonna caricata in modo assiale, il calcolo viene eseguito in unità metriche o imperiali, a seconda della norma impostata. Con le norme ANSI, il calcolo viene eseguito in unità imperiali (con le relative quote delle sezioni).
Parametri calcolati
Lunghezza ridotta
L rosso = n L
Rapporto di snellezza
λ = L rosso / j min
Raggio di girazione
Sollecitazione critica di Rankine
Forza critica di Rankine
F crR = σ R S
Forza massima di Rankine
F maxR = F crR / k S
Fattore di sicurezza calcolato di Rankine
k sR = F crR / F a
Sollecitazione critica di Johnson
Forza critica di Johnson
F crJ = σ J S
Forza massima di Johnson
F maxJ = F crJ k s
Fattore di sicurezza calcolato di Johnson
k sJ = F cr J / F a
Sollecitazione critica di Eulero
σ E = π 2 E / λ 2
Forza critica di Eulero
F crE = σ E S
Forza massima di Eulero
F maxE = F crE / k s
Fattore di sicurezza calcolato di Eulero
k sE = F crE / F a
Sollecitazione di pressione
σ p = F a / S
Forza critica
F crP = S y S
Forza massima
F maxP = F crP / k s
Fattore di sicurezza calcolato in pressione
k sP = F crP / F a
Verifica della resistenza
k s ≤ min (k sR , k sJ , k sE , k sP )
Coefficiente per condizioni estremità
Fattore per il calcolo della lunghezza ridotta (effettiva), il cui valore dipende dalle condizioni del supporto finale della colonna.
Significato delle variabili usate
|
F a |
carico massimo [lbforce, N] |
|
n |
coefficiente per condizioni estremità |
|
k s |
fattore di sicurezza richiesto |
|
E |
modulo di elasticità [psi, MPa] |
|
L rosso |
lunghezza ridotta [in, mm] |
|
S |
area sezione [in 2 , mm 2 ] |
|
j min |
momento di inerzia [in 4 , mm 4 ] |
| λ |
Rapporto di snellezza |
|
j min |
Raggio di girazione minimo |
|
σR |
Sollecitazione critica di Rankine [psi, MPa] |
|
F crR |
Forza critica di Rankine [lbforce, N] |
|
F maxR |
Forza massima di Rankine [lbforce, N] |
|
k sR |
Fattore di sicurezza calcolato di Rankine |
|
σ j |
Sollecitazione critica di Johnson [psi, MPa] |
|
F crJ |
Forza critica di Johnson [lbforce, N] |
|
F maxJ |
Forza massima di Johnson [lbforce, N] |
|
k sJ |
Fattore di sicurezza calcolato di Johnson |
|
σ E |
Sollecitazione critica di Eulero [psi, MPa] |
|
J min |
momento di inerzia minimo |
|
F crE |
Forza critica di Eulero [lbforce, N] |
|
F maxE |
Forza massima di Eulero [lbforce, N] |
|
k sE |
Fattore di sicurezza calcolato di Eulero |
|
σ P |
Sollecitazione di pressione [psi, MPa] |
|
F crP |
Forza critica [lbforce, N] |
|
F maxP |
Forza massima [lbforce, N] |
|
J min |
momento di inerzia minimo |
|
k sP |
Fattore di sicurezza calcolato in pressione |