Площадь сечения трубы профильной: Площадь сечения трубы — Трубы и сантехника

Содержание

Площадь квадратной трубы калькулятор.

Сторона «A» в миллиметрах.

Сторона «B» в миллиметрах.

Длина трубы в метрах.


(разделитель дробной части от целой — точка)

Количество штук.

Расход краски грамм на м2.

Количество наносимых слоев краски.


Результаты:


(радиусом изгиба трубы пренебречь)

Площадь поверхности квадратной-профильной трубы в м2.

Количество краски для покраски трубы в гр.

Площадь профильной трубы.

Площадь Трубы 10×10


Площадь поперечного сечения = 100 мм2

Площадь поверхности одного метра =

0.04 м2

Площадь Трубы 10×15 (15×10)


Площадь поперечного сечения = 150 мм2

Площадь поверхности одного метра =

0.05 м2

Площадь Трубы 10×20 (20×10)


Площадь поперечного сечения = 200 мм2

Площадь поверхности одного метра =

0. 06 м2

Площадь Трубы 10×25 (25×10)


Площадь поперечного сечения = 250 мм2

Площадь поверхности одного метра =

0.07 м2

Площадь Трубы 15×15


Площадь поперечного сечения = 225 мм2

Площадь поверхности одного метра =

0.06 м2

Площадь Трубы 20×20


Площадь поперечного сечения = 400 мм2

Площадь поверхности одного метра =

0.08 м2

Площадь Трубы 20×30 (30×20)


Площадь поперечного сечения = 600 мм2

Площадь поверхности одного метра =

0.1 м2

Площадь Трубы 20×40 (40×20)


Площадь поперечного сечения = 800 мм2

Площадь поверхности одного метра =

0.12 м2

Площадь Трубы 25×25


Площадь поперечного сечения = 625 мм2

Площадь поверхности одного метра =

0. 1 м2

Площадь Трубы 25×40 (40×25)


Площадь поперечного сечения = 1000 мм2

Площадь поверхности одного метра =

0.13 м2

Труба профильная площадь окраски.

Площадь Трубы 28×25 (25×28)


Площадь поперечного сечения = 700 мм2

Площадь поверхности одного метра =

0.106 м2

Площадь Трубы 30×15 (15×30)


Площадь поперечного сечения = 450 мм2

Площадь поверхности одного метра =

0.09 м2

Площадь Трубы 30×20 (20×30)


Площадь поперечного сечения = 600 мм2

Площадь поверхности одного метра =

0.1 м2

Площадь Трубы 30×30


Площадь поперечного сечения = 900 мм2

Площадь поверхности одного метра =

0.12 м2

Площадь Трубы 40×40


Площадь поперечного сечения = 1600 мм2

Площадь поверхности одного метра =

0. 16 м2

Площадь Трубы 50×20 (20×50)


Площадь поперечного сечения = 1000 мм2

Площадь поверхности одного метра =

0.14 м2

Площадь Трубы 50×25 (25×50)


Площадь поперечного сечения = 1250 мм2

Площадь поверхности одного метра =

0.15 м2

Площадь Трубы 50×30 (30×50)


Площадь поперечного сечения = 1500 мм2

Площадь поверхности одного метра =

0.16 м2

Площадь Трубы 50×40 (40×50)


Площадь поперечного сечения = 2000 мм2

Площадь поверхности одного метра =

0.18 м2

Площадь Трубы 50×50


Площадь поперечного сечения = 2500 мм2

Площадь поверхности одного метра =

0.2 м2

Площадь покраски профильной трубы.

Площадь Трубы 60×30 (30×60)


Площадь поперечного сечения = 1800 мм2

Площадь поверхности одного метра =

0.18 м2

Площадь Трубы 60×40 (40×60)


Площадь поперечного сечения = 2400 мм2

Площадь поверхности одного метра =

0.2 м2

Площадь Трубы 60×60


Площадь поперечного сечения = 3600 мм2

Площадь поверхности одного метра =

0.24 м2

Площадь Трубы 70×70


Площадь поперечного сечения = 4900 мм2

Площадь поверхности одного метра =

0.28 м2

Площадь Трубы 80×40 (40×80)


Площадь поперечного сечения = 3200 мм2

Площадь поверхности одного метра =

0.24 м2

Площадь Трубы 80×60 (60×80)


Площадь поперечного сечения = 4800 мм2

Площадь поверхности одного метра =

0. 28 м2

Площадь Трубы 80×80


Площадь поперечного сечения = 6400 мм2

Площадь поверхности одного метра =

0.32 м2

Площадь Трубы 100×50 (50×100)


Площадь поперечного сечения = 5000 мм2

Площадь поверхности одного метра =

0.3 м2

Площадь Трубы 100×60 (60×100)


Площадь поперечного сечения = 6000 мм2

Площадь поверхности одного метра =

0.32 м2

Площадь Трубы 100×80 (80×100)


Площадь поперечного сечения = 8000 мм2

Площадь поверхности одного метра =

0.36 м2

Площадь профильной трубы под окраску.

Площадь Трубы 100×100


Площадь поперечного сечения = 10000 мм2

Площадь поверхности одного метра =

0. 4 м2

Площадь Трубы 120×60 (60×120)


Площадь поперечного сечения = 7200 мм2

Площадь поверхности одного метра =

0.36 м2

Площадь Трубы 120×80 (80×120)


Площадь поперечного сечения = 9600 мм2

Площадь поверхности одного метра =

0.4 м2

Площадь Трубы 120×120


Площадь поперечного сечения = 14400 мм2

Площадь поверхности одного метра =

0.48 м2

Площадь Трубы 140×60 (60×140)


Площадь поперечного сечения = 8400 мм2

Площадь поверхности одного метра =

0.4 м2

Площадь Трубы 140×100 (100×140)


Площадь поперечного сечения = 14000 мм2

Площадь поверхности одного метра =

0.48 м2

Площадь Трубы 140×140


Площадь поперечного сечения = 19600 мм2

Площадь поверхности одного метра =

0. 56 м2

Площадь Трубы 150×100 (100×150)


Площадь поперечного сечения = 15000 мм2

Площадь поверхности одного метра =

0.5 м2

Площадь Трубы 150×150


Площадь поперечного сечения = 22500 мм2

Площадь поверхности одного метра =

0.6 м2

Площадь Трубы 160×80 (80×160)


Площадь поперечного сечения = 12800 мм2

Площадь поверхности одного метра =

0.48 м2

Площадь поверхности профильной трубы.

Площадь Трубы 160×120 (120×160)


Площадь поперечного сечения = 19200 мм2

Площадь поверхности одного метра =

0.56 м2

Площадь Трубы 160×160


Площадь поперечного сечения = 25600 мм2

Площадь поверхности одного метра =

0. 64 м2

Площадь Трубы 180×100 (100×180)


Площадь поперечного сечения = 18000 мм2

Площадь поверхности одного метра =

0.56 м2

Площадь Трубы 180×180


Площадь поперечного сечения = 32400 мм2

Площадь поверхности одного метра =

0.72 м2

Площадь Трубы 200×120 (120×200)


Площадь поперечного сечения = 24000 мм2

Площадь поверхности одного метра =

0.64 м2

Площадь Трубы 200×160 (160×200)


Площадь поперечного сечения = 32000 мм2

Площадь поверхности одного метра =

0.72 м2

Площадь Трубы 200×200


Площадь поперечного сечения = 40000 мм2

Площадь поверхности одного метра =

0.8 м2

Площадь Трубы 250×250


Площадь поперечного сечения = 62500 мм2

Площадь поверхности одного метра =

1 м2

Площадь Трубы 250×300 (300×250)


Площадь поперечного сечения = 75000 мм2

Площадь поверхности одного метра =

1. 1 м2

Площадь Трубы 300×300


Площадь поперечного сечения = 90000 мм2

Площадь поверхности одного метра =

1.2 м2

Труба круглая диаметром Ø102(мм). — stroyone.com

Содержание

  • 1 Труба круглая диаметром Ø102(мм)
  • 2 Сортамент круглой трубы стальной диаметром 102х1,8(мм)
  • 3 Сортамент круглой трубы стальной диаметром 102х2(мм)
  • 4 Сортамент круглой трубы стальной диаметром 102х2,2(мм)
  • 5 Сортамент круглой трубы стальной диаметром 102х2,5(мм)
  • 6 Сортамент круглой трубы стальной диаметром 102х2,8(мм)
  • 7 Сортамент круглой трубы стальной диаметром 102х3(мм)
  • 8 Сортамент круглой трубы стальной диаметром 102х3,2(мм)
  • 9 Сортамент круглой трубы стальной диаметром 102х3,5(мм)
  • 10 Сортамент круглой трубы стальной диаметром 102х3,8(мм)
  • 11 Сортамент круглой трубы стальной диаметром 102х4(мм)
  • 12 Сортамент круглой трубы стальной диаметром 102х4,5(мм)
  • 13 Сортамент круглой трубы стальной диаметром 102х5,0(мм)
  • 14 Сортамент круглой трубы стальной диаметром 102х5,5(мм)

Труба круглая диаметром Ø102(мм)

Труба стальная круглая, диаметром Ø102 (мм). Труба имеет толщину стенки от 1,8 до 5,5 (мм). Вес профильной трубы за (1п/м) от 4,45 до 13,09 кг за 1 пог.м

Труба стальная круглая диаметром Ø102(мм)

Сортамент круглой трубы стальной диаметром 102х1,8(мм)

Труба стальная круглая

№ п/пПараметрЕд. ИзмОписание параметраЗначение
1DммНаружный диаметр трубы102
2dвн.ммВнутрениий диаметр трубы98,4
3sммТолщина стенки1,8
4F(см²)см²Площадь поперечного сечения5,666
5M (кг/м)кг/мВес профильной трубы за (1п/м)4,45
6Ix,yсм⁴Момент инерции71,13375
7Wx,yсм³Момент сопротивления13,94779
8iix,yп. м/тРадиус инерции3,543177
9Ipсм⁴Полярный момент инерции142,2675
10Wpсм³Полярный момент сопротивления27,89559
11U(см)смПериметр трубы32,04425
12Føвн. (мм²)мм²Внутренняя площадь трубы7604,665
13Føвн. (см²)см²Внутренняя площадь трубы76,04665
14Fødвн. (м²)м²Внутренняя площадь трубы0,007605
15P (max) на осьтОсевая нагрузка9,07
16Vм³Объем трубы на 1 пог.м0,007605

Сортамент круглой трубы стальной диаметром 102х2(мм)

Труба стальная круглая

№ п/пПараметрЕд. ИзмОписание параметраЗначение
1DммНаружный диаметр трубы102
2dвн.ммВнутрениий диаметр трубы98
3sммТолщина стенки2
4F(см²)см²Площадь поперечного сечения6,283
5M (кг/м)кг/мВес профильной трубы за (1п/м)4,93
6Ix,yсм⁴Момент инерции78,57123
7Wx,yсм³Момент сопротивления15,40612
8iix,yп.м/тРадиус инерции3,536241
9Ipсм⁴Полярный момент инерции157,1425
10Wpсм³Полярный момент сопротивления30,81225
11U(см)смПериметр трубы32,04425
12Føвн. (мм²)мм²Внутренняя площадь трубы7542,964
13Føвн. (см²)см²Внутренняя площадь трубы75,42964
14Fødвн. (м²)м²Внутренняя площадь трубы0,007543
15P (max) на осьтОсевая нагрузка10,05
16Vм³Объем трубы на 1 пог.м0,007543

Сортамент круглой трубы стальной диаметром 102х2,2(мм)

Труба стальная круглая

№ п/пПараметрЕд. ИзмОписание параметраЗначение
1DммНаружный диаметр трубы102
2dвн.ммВнутрениий диаметр трубы97,6
3sммТолщина стенки2,2
4F(см²)см²Площадь поперечного сечения6,898
5M (кг/м)кг/мВес профильной трубы за (1п/м)5,41
6Ix,yсм⁴Момент инерции85,9182
7Wx,yсм³Момент сопротивления16,84671
8iix,yп. м/тРадиус инерции3,52932
9Ipсм⁴Полярный момент инерции171,8364
10Wpсм³Полярный момент сопротивления33,69341
11U(см)смПериметр трубы32,04425
12Føвн. (мм²)мм²Внутренняя площадь трубы7481,514
13Føвн. (см²)см²Внутренняя площадь трубы74,81514
14Fødвн. (м²)м²Внутренняя площадь трубы0,007482
15P (max) на осьтОсевая нагрузка11,04
16Vм³Объем трубы на 1 пог.м0,007482

Сортамент круглой трубы стальной диаметром 102х2,5(мм)

Труба стальная круглая

№ п/пПараметрЕд. ИзмОписание параметраЗначение
1DммНаружный диаметр трубы102
2dвн.ммВнутрениий диаметр трубы97
3sммТолщина стенки2,5
4F(см²)см²Площадь поперечного сечения7,815
5M (кг/м)кг/мВес профильной трубы за (1п/м)6,13
6Ix,yсм⁴Момент инерции96,77055
7Wx,yсм³Момент сопротивления18,97462
8iix,yп.м/тРадиус инерции3,518966
9Ipсм⁴Полярный момент инерции193,5411
10Wpсм³Полярный момент сопротивления37,94924
11U(см)смПериметр трубы32,04425
12Føвн. (мм²)мм²Внутренняя площадь трубы7389,811
13Føвн. (см²)см²Внутренняя площадь трубы73,89811
14Fødвн. (м²)м²Внутренняя площадь трубы0,00739
15P (max) на осьтОсевая нагрузка12,5
16Vм³Объем трубы на 1 пог.м0,00739

Сортамент круглой трубы стальной диаметром 102х2,8(мм)

Труба стальная круглая

№ п/пПараметрЕд. ИзмОписание параметраЗначение
1DммНаружный диаметр трубы102
2dвн.ммВнутрениий диаметр трубы96,4
3sммТолщина стенки2,8
4F(см²)см²Площадь поперечного сечения8,726
5M (кг/м)кг/мВес профильной трубы за (1п/м)6,85
6Ix,yсм⁴Момент инерции107,4234
7Wx,yсм³Момент сопротивления21,06341
8iix,yп. м/тРадиус инерции3,508646
9Ipсм⁴Полярный момент инерции214,8468
10Wpсм³Полярный момент сопротивления42,12681
11U(см)смПериметр трубы32,04425
12Føвн. (мм²)мм²Внутренняя площадь трубы7298,674
13Føвн. (см²)см²Внутренняя площадь трубы72,98674
14Fødвн. (м²)м²Внутренняя площадь трубы0,007299
15P (max) на осьтОсевая нагрузка13,96
16Vм³Объем трубы на 1 пог.м0,007299

Сортамент круглой трубы стальной диаметром 102х3(мм)

Труба стальная круглая

№ п/пПараметрЕд. ИзмОписание параметраЗначение
1DммНаружный диаметр трубы102
2dвн.ммВнутрениий диаметр трубы96
3sммТолщина стенки3
4F(см²)см²Площадь поперечного сечения9,331
5M (кг/м)кг/мВес профильной трубы за (1п/м)7,32
6Ix,yсм⁴Момент инерции114,4156
7Wx,yсм³Момент сопротивления22,43444
8iix,yп.м/тРадиус инерции3,501785
9Ipсм⁴Полярный момент инерции228,8313
10Wpсм³Полярный момент сопротивления44,86887
11U(см)смПериметр трубы32,04425
12Føвн. (мм²)мм²Внутренняя площадь трубы7238,229
13Føвн. (см²)см²Внутренняя площадь трубы72,38229
14Fødвн. (м²)м²Внутренняя площадь трубы0,007238
15P (max) на осьтОсевая нагрузка14,93
16Vм³Объем трубы на 1 пог.м0,007238

Сортамент круглой трубы стальной диаметром 102х3,2(мм)

Труба стальная круглая

№ п/пПараметрЕд. ИзмОписание параметраЗначение
1DммНаружный диаметр трубы102
2dвн.ммВнутрениий диаметр трубы95,6
3sммТолщина стенки3,2
4F(см²)см²Площадь поперечного сечения9,932
5M (кг/м)кг/мВес профильной трубы за (1п/м)7,8
6Ix,yсм⁴Момент инерции121,321
7Wx,yсм³Момент сопротивления23,78843
8iix,yп. м/тРадиус инерции3,494939
9Ipсм⁴Полярный момент инерции242,642
10Wpсм³Полярный момент сопротивления47,57687
11U(см)смПериметр трубы32,04425
12Føвн. (мм²)мм²Внутренняя площадь трубы7178,037
13Føвн. (см²)см²Внутренняя площадь трубы71,78037
14Fødвн. (м²)м²Внутренняя площадь трубы0,007178
15P (max) на осьтОсевая нагрузка15,89
16Vм³Объем трубы на 1 пог.м0,007178

Сортамент круглой трубы стальной диаметром 102х3,5(мм)

Труба стальная круглая

№ п/пПараметрЕд. ИзмОписание параметраЗначение
1DммНаружный диаметр трубы102
2dвн.ммВнутрениий диаметр трубы95
3sммТолщина стенки3,5
4F(см²)см²Площадь поперечного сечения10,831
5M (кг/м)кг/мВес профильной трубы за (1п/м)8,5
6Ix,yсм⁴Момент инерции131,5178
7Wx,yсм³Момент сопротивления25,78781
8iix,yп.м/тРадиус инерции3,484699
9Ipсм⁴Полярный момент инерции263,0356
10Wpсм³Полярный момент сопротивления51,57562
11U(см)смПериметр трубы32,04425
12Føвн. (мм²)мм²Внутренняя площадь трубы7088,218
13Føвн. (см²)см²Внутренняя площадь трубы70,88218
14Fødвн. (м²)м²Внутренняя площадь трубы0,007088
15P (max) на осьтОсевая нагрузка17,33
16Vм³Объем трубы на 1 пог.м0,007088

Сортамент круглой трубы стальной диаметром 102х3,8(мм)

Труба стальная круглая

№ п/пПараметрЕд. ИзмОписание параметраЗначение
1DммНаружный диаметр трубы102
2dвн.ммВнутрениий диаметр трубы94,4
3sммТолщина стенки3,8
4F(см²)см²Площадь поперечного сечения11,723
5M (кг/м)кг/мВес профильной трубы за (1п/м)9,2
6Ix,yсм⁴Момент инерции141,5232
7Wx,yсм³Момент сопротивления27,74966
8iix,yп. м/тРадиус инерции3,474493
9Ipсм⁴Полярный момент инерции283,0465
10Wpсм³Полярный момент сопротивления55,49931
11U(см)смПериметр трубы32,04425
12Føвн. (мм²)мм²Внутренняя площадь трубы6998,966
13Føвн. (см²)см²Внутренняя площадь трубы69,98966
14Fødвн. (м²)м²Внутренняя площадь трубы0,006999
15P (max) на осьтОсевая нагрузка18,76
16Vм³Объем трубы на 1 пог.м0,006999

Сортамент круглой трубы стальной диаметром 102х4(мм)

Труба стальная круглая

№ п/пПараметрЕд. ИзмОписание параметраЗначение
1DммНаружный диаметр трубы102
2dвн.ммВнутрениий диаметр трубы94
3sммТолщина стенки4
4F(см²)см²Площадь поперечного сечения12,315
5M (кг/м)кг/мВес профильной трубы за (1п/м)9,67
6Ix,yсм⁴Момент инерции148,0884
7Wx,yсм³Момент сопротивления29,03694
8iix,yп.м/тРадиус инерции3,467708
9Ipсм⁴Полярный момент инерции296,1768
10Wpсм³Полярный момент сопротивления58,07388
11U(см)смПериметр трубы32,04425
12Føвн. (мм²)мм²Внутренняя площадь трубы6939,778
13Føвн. (см²)см²Внутренняя площадь трубы69,39778
14Fødвн. (м²)м²Внутренняя площадь трубы0,00694
15P (max) на осьтОсевая нагрузка19,7
16Vм³Объем трубы на 1 пог.м0,00694

Сортамент круглой трубы стальной диаметром 102х4,5(мм)

Труба стальная круглая

№ п/пПараметрЕд. ИзмОписание параметраЗначение
1DммНаружный диаметр трубы102
2dвн.ммВнутрениий диаметр трубы93
3sммТолщина стенки4,5
4F(см²)см²Площадь поперечного сечения13,784
5M (кг/м)кг/мВес профильной трубы за (1п/м)10,82
6Ix,yсм⁴Момент инерции164,1385
7Wx,yсм³Момент сопротивления32,18401
8iix,yп. м/тРадиус инерции3,450815
9Ipсм⁴Полярный момент инерции328,2769
10Wpсм³Полярный момент сопротивления64,36803
11U(см)смПериметр трубы32,04425
12Føвн. (мм²)мм²Внутренняя площадь трубы6792,909
13Føвн. (см²)см²Внутренняя площадь трубы67,92909
14Fødвн. (м²)м²Внутренняя площадь трубы0,006793
15P (max) на осьтОсевая нагрузка22,05
16Vм³Объем трубы на 1 пог.м0,006793

Сортамент круглой трубы стальной диаметром 102х5,0(мм)

Труба стальная круглая

№ п/пПараметрЕд. ИзмОписание параметраЗначение
1DммНаружный диаметр трубы102
2dвн.ммВнутрениий диаметр трубы92
3sммТолщина стенки5
4F(см²)см²Площадь поперечного сечения15,237
5M (кг/м)кг/мВес профильной трубы за (1п/м)11,96
6Ix,yсм⁴Момент инерции179,6791
7Wx,yсм³Момент сопротивления35,23119
8iix,yп.м/тРадиус инерции3,434021
9Ipсм⁴Полярный момент инерции359,3581
10Wpсм³Полярный момент сопротивления70,46238
11U(см)смПериметр трубы32,04425
12Føвн. (мм²)мм²Внутренняя площадь трубы6647,61
13Føвн. (см²)см²Внутренняя площадь трубы66,4761
14Fødвн. (м²)м²Внутренняя площадь трубы0,006648
15P (max) на осьтОсевая нагрузка24,38
16Vм³Объем трубы на 1 пог.м0,006648

Сортамент круглой трубы стальной диаметром 102х5,5(мм)

Труба стальная круглая

№ п/пПараметрЕд. ИзмОписание параметраЗначение
1DммНаружный диаметр трубы102
2dвн.ммВнутрениий диаметр трубы91
3sммТолщина стенки5,5
4F(см²)см²Площадь поперечного сечения16,674
5M (кг/м)кг/мВес профильной трубы за (1п/м)13,09
6Ix,yсм⁴Момент инерции194,7211
7Wx,yсм³Момент сопротивления38,18061
8iix,yп. м/тРадиус инерции3,417327
9Ipсм⁴Полярный момент инерции389,4422
10Wpсм³Полярный момент сопротивления76,36121
11U(см)смПериметр трубы32,04425
12Føвн. (мм²)мм²Внутренняя площадь трубы6503,882
13Føвн. (см²)см²Внутренняя площадь трубы65,03882
14Fødвн. (м²)м²Внутренняя площадь трубы0,006504
15P (max) на осьтОсевая нагрузка26,68
16Vм³Объем трубы на 1 пог.м0,006504

 

Поделиться:

  • Предыдущая записьТруба круглая диаметром Ø89(мм).
  • Следующая записьТруба круглая диаметром Ø108(мм)

×

Рекомендуем посмотреть

Площадь сечения трубы как найти

Главная » Разное » Площадь сечения трубы как найти

расчет поперечного сечения, как рассчитать, как найти проходное сечение

Содержание:

Произвести расчет сечения трубы довольно просто, ведь для этого есть ряд стандартных формул, а также многочисленные калькуляторы и сервисы в интернете, которые могут выполнить ряд простых действий. В данном материале мы расскажем о том, как рассчитать площадь сечения трубы самостоятельно, ведь в некоторых случаях нужно учитывать ряд конструкционных особенностей трубопровода.

Формулы вычислений

При проведении вычислений нужно учитывать, что по существу трубы имеют форму цилиндра. Поэтому для нахождения площади их сечения можно воспользоваться геометрической формулой площади окружности. Зная внешний диаметр трубы и значение толщины его стенок, можно найти показатель внутреннего диаметра, который понадобится для вычислений.

Стандартная формула площади окружности такова:

S=π×R2, где

π – постоянное число, равное 3,14;

R – величина радиуса;

S – площадь сечения трубы, вычисленная для внутреннего диаметра.

Порядок расчета

Поскольку главная задача – это найти площадь проходного сечения трубы, основная формула будет несколько видоизменена.

В результате вычисления производятся так:

S=π×(D/2-N)2, где

D – значение внешнего сечения трубы;

N – толщина стенок.

Примите к сведению, что, чем больше знаков в числе π вы подставите в расчеты, тем точнее они будут.

Приведем числовой пример нахождения поперечного сечения трубы, с наружным диаметром в 1 метр (N). При этом стенки имеют толщину в 10 мм (D). Не вдаваясь в тонкости, примем число π равным 3,14.

Итак, расчеты выглядят следующим образом:

S=π×(D/2-N)2=3,14×(1/2-0,01)2=0,754 м
2
.

Физические характеристики труб

Стоит знать, что показатели площади поперечного сечения трубы напрямую влияют на скорость транспортировки газообразных и жидких веществ. Поэтому крайне важно заложить в проект трубы с правильным сечением. Кроме того, на выбор диаметра трубы будет влиять еще и рабочее давление в трубопроводе. Читайте также: «Как посчитать площадь трубы – способы и формулы расчета».

Также в процессе проектирования трубопроводов стоит учитывать химические свойства рабочей среды, а также ее температурные показатели. Даже если вы знакомы с формулами, как найти площадь сечения трубы, стоит изучить дополнительный теоретический материал. Так, информация относительно требований к диаметрам трубопроводов под горячее и холодное водоснабжение, отопительные коммуникации или транспортировку газов, содержатся в специальной справочной литературе. Значение имеет также сам материал, из которого произведены трубы.


Выводы

Таким образом, определение площади сечения трубы является очень важным, однако, в процессе проектировки нужно обращать внимание на характеристики и особенности системы, материалы трубных изделий и их прочностные показатели.

Уравнения трубы

Поперечное сечение внутри участка трубы

Внутреннее поперечное сечение трубы можно рассчитать как

A i = π (d i /2) 2

= π d i 2 /4 (1)

где

A i = внутреннее поперечное сечение трубы (м 2 , дюйм 2 )

d i = внутренний диаметр (м, дюйм)

Площадь поперечного сечения стенки трубы

Площадь поперечного сечения стенки — или площадь материала трубопровода — можно рассчитать как

A м = π (d o /2) 2 — π (d i /2) 2

= π ( d o 2 — d i 2 ) / 4 (2)

где

A м = площадь поперечного сечения стенки трубы (м 2 , дюйм 2 )

d o = внешний диаметр (м, дюйм)

Вес пустых труб

Вес пустых труб на единицу длины можно рассчитать как

w p = ρ м A м

= ρ м ( π (d o /2) 2 — π (d i / 2) 2 )

= ρ м π (d o 2 — d i 2 ) / 4 (3)

где

w p = вес пустой трубы на единицу длины (кг / м, фунт / дюйм)

ρ s = плотность материала трубы (кг / м 3 , фунт / дюйм 3 )

Вес жидкости в трубах

Вес жидкости в трубах на единицу длины можно рассчитать как

w l = ρ л A

= ρ л π (d i /2) 2

= ρ l π d i 2 /4 (4)

где

w l = вес жидкости в трубе на единицу длины трубы (кг, фунт)

ρ л = плотность жидкости (кг / м 3 , фунт / дюйм 3 )

Масса трубы, заполненной жидкостью

Вес трубы, заполненной жидкостью на единицу длины, можно рассчитать как

w = w l + w p (5)

где

w = вес трубы и жидкости на единицу длины трубы (кг, фунт)

Площадь наружной поверхности труб

Площадь наружной поверхности стальных труб на единицу длины можно рассчитать как

A o = 2 π (d o /2)

= π d o (6)

где

A o = внешняя площадь трубы — на единицу длины трубы (м 2 , в 2 )

Площадь внутренней поверхности труб

Площадь внутренней поверхности стальных труб на единицу длины можно рассчитать как

A i = 2 π (d i /2)

= π d i (7)

где

A i = внутренняя площадь труба — на единицу длины трубы 2 , в 2 )

.

Как рассчитать площадь поперечного сечения

Если вам интересно, что такое площадь поперечного сечения трехмерных объектов, эта статья будет для вас информативной. Здесь вы также найдете список формул для поперечных сечений различных геометрических объектов.

Геометрия — это изучение форм, поверхностей и характеристик самого пространства. Большая часть геометрии школьного уровня сосредоточена на изучении различных трехмерных объектов и их свойств.

Хотите написать для нас? Что ж, мы ищем хороших писателей, которые хотят распространять информацию. Свяжитесь с нами, и мы поговорим …

Давайте работать вместе!

Площадь — это числовое измерение площади плоской поверхности. Обычно он измеряется в квадратных метрах, квадратных сантиметрах или квадратных футах.

Определение

Поперечное сечение любого объекта — это пересечение плоскости с этим трехмерным объектом, причем плоскость перпендикулярна самой длинной оси симметрии, проходящей через него. Площадь этой плоскости пересечения называется площадью поперечного сечения объекта.

Если вы когда-либо разрезали овощ пополам, вы уже знаете, что такое поперечное сечение. Плоскость ножа, прорезающего овощ, как морковь, создает поперечный срез предмета. Площадь одного такого тонкого ломтика, сделанного перпендикулярно оси симметрии овоща, называется площадью поперечного сечения.

Как рассчитывается?

Чтобы узнать площадь поперечного сечения любого трехмерного объекта, нужно сначала понять, какова его форма.Чтобы узнать форму, нужно сначала узнать ось симметрии объекта. Затем нарисуйте схему объекта вместе с осью симметрии. Нарисуйте плоскость, перпендикулярную оси симметрии, и посмотрите, какова форма пересечения. С технической точки зрения это называется орфографической проекцией объекта.

Изобразите форму плоскости пересечения на отдельной диаграмме. В зависимости от формы сечения формула расчета его площади будет разной.Если это квадрат, круг или треугольник, расчет прост, но если это сложная форма, вам, возможно, придется разбить ее на более простые для целей расчета. Зная размеры объекта, вы легко сможете рассчитать сечение.

Формулы
Трехмерный объект Формула
Цилиндр ∏r 2
Труба (квадратная) Длина 2
Сфера ∏r 2
Треугольная призма 1/2 x основание x высота
Конус ∏r 2
Труба (круглая) ∏r 2

Концепция поперечного сечения или площади любого объекта находит применение в технике.Просто перечислите некоторые из вышеперечисленных формул в таблице и приклейте их перед своим рабочим столом. Когда у вас будет время, просто просматривайте формулы, и в кратчайшие сроки вы запомните их все.

.3) — объем вытеснения. Для пассажирского судна максимальное сечение должно составлять ~ 53-54% LWL в корме от носа. PMB не должно быть. Площадь миделя должна составлять 80-85% ширины (B) * осадка (T) с некоторой килеватостью и хорошим поворотом трюма. Формы носа и кормы САК должны приблизительно соответствовать синусоидальным кривым с касательными к САК, составляющими ~ 19 градусов на концах.

Получить план линий из SAC немного сложно … вам нужно посмотреть на множество хороших кораблей, чтобы определить это.Первое решение — сделать передние этажи плоскими, U или V.

.

Площадь поперечного сечения цилиндра

Здесь представлена ​​формула, необходимая для вычисления площади поперечного сечения цилиндра. Сопровождающие разработанные примеры должны помочь вам понять его использование.

Одним из моих любимых предметов изучения геометрии было вычисление площади и объема различных трехмерных объектов. Это важный математический предмет, который находит применение в технике. Каждый геометрический объект отличается своей отчетливой формой.Это характеризуется различной площадью поверхности, объемом и площадью поперечного сечения этих объектов.

Какова площадь поперечного сечения цилиндра?

Хотите написать для нас? Что ж, мы ищем хороших писателей, которые хотят распространять информацию. Свяжитесь с нами, и мы поговорим …

Давайте работать вместе!

При анализе различных геометрических форм одной из наиболее важных характеристик является площадь поперечного сечения. Поперечное сечение — это перпендикулярное сечение любого геометрического объекта, которое берется перпендикулярно самой длинной оси, проходящей через него.Цилиндр можно определить как трехмерную поверхность, созданную равноудаленными точками от отрезка прямой, простирающегося в пространстве. Отрезок водопроводной трубы — это пример объекта цилиндрической формы.

Поперечное сечение цилиндра должно быть перпендикулярно самой длинной оси, проходящей через центр цилиндра. Представьте себе круглый объект, такой как труба, и разрезаете его перпендикулярно по длине. Какой будет форма поперечного сечения? Учитывая, что цилиндр имеет две круглые грани на обоих концах, форма поперечного сечения обязательно должна быть кругом. Тонкий поперечный срез цилиндра будет кругом, и поэтому формула площади поперечного сечения цилиндра будет такой же, как формула для площади круга.

Формула

Итак, вот формула:

Площадь поперечного сечения цилиндра = π x R2

, где π — постоянная величина (= 3,14159265), которая представляет собой отношение длины окружности к диаметру круга, а R — радиус цилиндра. Итак, все, что вам нужно знать, чтобы рассчитать площадь поперечного сечения, — это его радиус.Квадрат радиуса, умноженный на π, даст вам значение площади поперечного сечения. Единица площади поперечного сечения будет зависеть от единицы длины, используемой для измерения радиуса. Поскольку π безразмерно, единицей измерения площади может быть метр 2 , см 2 или даже фут 2 .

Решенный пример

Задача : Рассмотрим цилиндр радиусом 3 метра и высотой 6 метров. Какова будет площадь поперечного сечения этого цилиндра
Решение: Используя приведенную выше формулу для расчета, значение площади поперечного сечения будет:

Площадь поперечного сечения = π x (3 метра) 2 = 3. 14159265 x 9 = 28,2743385 м2

.


Смотрите также

  • Из какой профильной трубы сделать гараж
  • Какой диаметр трубы лучше использовать для отопления частного дома
  • Чем снимать через подзорную трубу
  • Как перейти без резьбы с металлической трубы на полипропилен
  • Что делать если прорвало трубу и я затопила соседей не по своей вине
  • Как сделать фундамент из асбестовой трубы
  • На какой высоте должна быть труба от конька крыши
  • Как правильно засыпать дренажные трубы
  • Как соединяются пластиковые трубы отопления
  • Какого диаметра трубы использовать для водопровода частного дома
  • Как разморозить трубу канализации в земле пластиковую

Как определить сечение трубы

Содержание

  1. Характеристики трубопроводов
  2. Расчет параметров трубы
  3. Расчет сечения
  4. Площадь внешней поверхности трубы
  5. Площадь внутренней поверхности
  6. Как делаются вычисления?
  7. Приступаем к расчёту
  8. Некоторые физические особенности
  9. О чём стоит помнить?

Труба – это длинное пустотелое промышленное изделие на основе полого профиля постоянного сечения, предназначенная для транспортировки жидкостей или газов.

Сечение трубы – это изображение фигуры, образованной рассечением трубы плоскостью в поперечном направлении.

Формула для расчета площади поперечного сечения трубы:

S = π * (Dн 2 – Dв 2 ) / 4, где

Dн – наружный диаметр трубы;
Dв – внутренний диаметр трубы.

Быстро выполнить эту математическую операцию можно с помощью нашей онлайн программы. Для этого необходимо в соответствующее поле ввести исходное значение и нажать кнопку.

На этой странице представлен самый простой онлайн калькулятор расчета площади поперечного сечения трубы, если известны наружный и внутренний диаметр трубы. С помощью этого калькулятора вы в один клик сможете рассчитать площадь поперечного сечения трубы.

В наше время объединение стран в одно мировое сообщество значительно усиливает взаимозависимость экономики разных стран друг от друга. Это ведет к глобальному перемещению во времени и в пространстве людей, услуг, товаров, сырья. Отсюда и значительное повышение роли транспорта в разных его формах и видах.

Одним из узкоспециализированных видов транспорта являются трубопроводы, преимущества которых бесспорны и очевидны. Например, если посчитать пропускную способность, то стоимость трубопровода в два с лишним раза меньше железной или автомобильной дороги. При транспортировке жидкостей или газов потери в трубопроводах меньше в 2-3 раза по сравнению с другими видами транспорта. А уж в системах отопления, канализации, водоснабжения и вентиляции трубопроводам принадлежит главенствующая роль. Вот почему правильно рассчитать площадь трубы и всего трубопровода в целом становится актуальной задачей и для экономии материала и средств, и для максимального использования всех функциональных возможностей трубопроводной сети. Тем более что промышленная индустрия через торговую сеть и онлайн-магазины предоставляет широчайший ассортимент всего необходимого для этого вида транспорта.

Характеристики трубопроводов

Правильный расчет характеристик трубопроводов поможет вам сэкономить и получить максимум возможностей при проведении как магистрального, так и обычного водопроводного или теплового трубопровода.

На чем же можно сэкономить или получить максимум возможностей, если грамотно рассчитать трубу, как магистральную, так и обычную домашнюю, водопроводную или тепловую? Знание таких выигрышных возможностей и их использование — формула успеха! Остановимся на них поподробнее:

  1. Проходимость трубопровода — этот показатель влияет и на расход транспортируемого материала, и на стоимость самого сооружения. Здесь главный показатель — площадь поперечного сечения. Чтобы посчитать ее, необходимо знать наружный диаметр и толщину стенки трубы.
  2. Потери тепла — важный параметр трубопровода при транспортировке теплоносителя (воды) от теплового пункта к отопительным приборам. В формулу расчета теплопотерь, наряду со многими физическими величинами, входит диаметр и длина трубы.
  3. Количество теплоизолирующего материала — требуется точный расчет площади поверхности трубопровода для максимальной экономии материала и средств.
  4. Антикоррозийное покрытие трубопровода — правильный расчет покрываемой площади ведет к экономии краски или битумного лака.
  5. Шероховатость внутренней поверхности — показатель, влияющий на скорость потока в трубе. Чем ниже шероховатость, тем меньше сопротивление стенок трубопровода и выше скорость потока. Переменный показатель, зависящий и от геометрических размеров трубы, и от процесса зарастания ее поперечного просвета ржавчиной и минеральными отложениями.

Расчет параметров трубы

Как видим, при различных используемых параметрах трубопровода общими является расчет поперечного сечения, внешней и внутренней площадей поверхности трубы.

Остановимся на методиках вычисления этих величин (самостоятельный расчет требует знаний в рамках средней школы). Отметим, что все параметры можно рассчитать как с помощью обычного калькулятора, так и применяя специальные онлайн-программы.

Расчет сечения

Задача из геометрии средних классов. Необходимо вычислить площадь круга с диаметром, равным наружному диаметру трубы, вычитая толщину ее стенок.

Площадь круга рассчитывается по формуле S = Pi*(R^2) (или Pi*R*R), где R — радиус круга, равный половине диаметра. 2=0,753914 м 2

Площадь внешней поверхности трубы

Поверхность цилиндра — это прямоугольник, одна сторона которого является длиной окружности цилиндра, а вторая сторона есть длина самого цилиндра. А чтобы узнать площадь прямоугольника, надо рассчитать произведение двух его сторон (т.е. произведение длины на ширину).

Задача сугубо геометрическая. Площадь поверхности снаружи есть не что иное, как площадь поверхности цилиндра. А поверхность цилиндра — это прямоугольник, одна сторона которого является длиной окружности цилиндра, а вторая сторона есть длина самого цилиндра. А чтобы узнать площадь прямоугольника, надо рассчитать произведение двух его сторон (т.е. произведение длины на ширину).

Длина окружности равна Pi*D, где Pi — число “пи”, а D — диаметр трубы.

Итого: площадь прямоугольника будет равна: S=Pi*D*L, где Pi — число “пи”, D и L- диаметр и длина трубы.

Приведем пример. Пусть дана теплотрасса диаметром (D) в 1 м и длиной (L) в 10 000 м (10 км), тогда формула площади покраски будет записываться: S=3,14*1*10000=31400 м 2 . Для теплоизоляции понадобится материал большей площади, так как обычно трубы заворачиваются в минеральную вату с перехлестом полотен.

Площадь внутренней поверхности

Во всех примерах расчета площади брались трубы круглого сечения. Это объясняется тем, что круглая труба имеет наибольший внутренний объем при наименьшей площади поверхности.

Рассчитывается как и площадь внешней поверхности S, где в качестве диаметра D берется величина D-2*N (N — толщина стенки трубы). Формула запишется так: S=Pi*(D-2*N)*L.
Как вы успели заметить, во всех примерах расчета площади брались трубы круглого сечения. Это объясняется тем, что круглая труба имеет наибольший внутренний объем при наименьшей площади поверхности. Плюс к этому круглое поперечное сечение максимально эффективно противодействует давлению, внутреннему и внешнему, что важно учитывать при транспортировке газов или жидкостей.

Присутствие редких сечений вызвано в основном технологическими и гидравлическими строительными требованиями. Основные сферы применения — очистные сооружения канализации и открытые дождевые сети.

Для полноты обзора отметим, что во многих других сферах, особенно строительной, в качестве каркаса изделия находит широкое применение форма профильной трубы (квадратной и прямоугольной). Плоские грани таких труб упрощают монтаж, а их высокая сопротивляемость деформации делают конструкцию прочной и долговечной. Вот почему профиль квадратный или прямоугольный стал достойной альтернативой металлическому швеллеру, балке и уголку. Расчет такой профильной трубы производится аналогично круглой, но с учетом формул площади для квадратного или прямоугольного сечения.

Ну, и совсем уж экзотические формы сечения трубы — это трапецеидальная, пятиугольная, лотковая, полукруглая. Присутствие таких редких сечений вызвано в основном технологическими и гидравлическими строительными требованиями. Основные сферы применения — очистные сооружения канализации и открытые дождевые сети. Чтобы посчитать площадь сечения и поверхности таких труб, необходимо разбить сложный профиль на простые фигуры (круг, треугольник, квадрат, прямоугольник) и работать с ними по известным формулам.

В последнее время, в связи с ростом востребованности расчета трубопроводов и интенсивного проникновения интернет-технологий во все сферы жизни человека, появилось большое количество онлайн-программ и онлайн-инструментов для полного анализа трубопроводных сетей с учетом материала, доставляемого продукта, климатических условий и других сопутствующих параметров. Рассчитать сеть для поперечного сечения круглой, квадратной, прямоугольной и иной формы такие программы могут быстро, точно и, что самое главное, с различными вариациями и указанием диапазона действия величин, которые использует формула.

Параметры труб определяются согласно расчётам, сделанным при помощи специальных формул. Сегодня большинство вычислений производится посредством онлайн сервисов, однако в большинстве случаев требуется индивидуальный подход к вопросу, поэтому важно понимать, каким образом производится расчёт площади сечения трубы.

Как делаются вычисления?

Как известно, труба – это цилиндр. Следовательно, площадь её сечения рассчитывается по простым формулам, известным нам из курса геометрии. Основная задача – вычислить площадь круга, диаметр которого равен наружному диаметру изделия. При этом толщина стенок вычитается для получения истинного значения.

Как мы знаем из курса общеобразовательной школы, площадь круга равна произведению числа π на квадрат радиуса:

  • R – радиус вычисляемой окружности. Он равен половине её диаметра;
  • Π – постоянная равная 3,14;
  • S – вычисляемая площадь поперечного сечения трубы.

Приступаем к расчёту

Так как задача – найти истинную площадь, то из полученного значения необходимо вычесть величину толщины стенки. Следовательно, формула приобретает вид:

  • S = π • (D/2 – N) 2 ;
  • В этой записи D – внешний диаметр окружности;
  • N – толщина стенки трубы.

Чтобы вычисления были максимально точными, следует вписать больше знаков после запятой в числе π (пи).

К примеру, требуется рассчитать сечение трубы, внешний диаметр которой 1 метр. Толщина её стенок 10 мм. (или 0,01 м.). Следовательно, нам известно:

D = 1 м.; N = 0,01 м.

Для упрощения возьмём π = 3,14. Подставляем значения в формулу:

S = π • (D/2 – N) 2 = 3,14 • (1/2 – 0,01) 2 = 0,754 м 2 .

Некоторые физические особенности

От площади сечения трубы зависит скорость движения жидкостей и газов, которые по ней транспортируются. Надо выбрать оптимальный диаметр. Не менее важным является и внутреннее давление. Именно от его величины зависит целесообразность выбора сечения.

При расчёте учитывается не только давление, но и температура среды, её характер и свойства. Знание формул не освобождает от необходимости изучения теории. Расчёт труб канализации, водоснабжения, газоснабжения и отопления опирается на информацию справочников. Важно, чтобы выполнялись все необходимые условия при выборе сечения. Его величина также зависит и от характеристик используемого материала.

О чём стоит помнить?

Площадь сечения трубы – один из важных параметров, который следует учитывать при расчёте системы. Но наравне с тем высчитываются параметры прочности, определяется, какой материал выбрать, изучаются свойства системы в целом и пр.

Калькулятор площади поперечного сечения

Создано Rahul Dhari

Отзыв Стивена Вудинга

Последнее обновление: 20 июня 2022 г.

Содержание:

  • Что такое поперечное сечение и как рассчитать площадь поперечного сечения?
  • Как найти площадь поперечного сечения?
  • Пример: Использование калькулятора площади поперечного сечения.
  • Применение форм поперечного сечения
  • Часто задаваемые вопросы

Калькулятор площади поперечного сечения определяет площадь для различных типов балок. Брус – очень важный элемент в строительстве. Несущие элементы мостов, крыш и полов в зданиях доступны в различных поперечных сечениях. Читайте дальше, чтобы понять, как рассчитать площадь поперечного сечения 9Профиль 0021 I , профиль T , балка C , балка L , круглый стержень, труба и балки с прямоугольным и треугольным поперечным сечением.

Что такое поперечное сечение и как рассчитать площадь поперечного сечения?

Поперечное сечение определяется как общая область, полученная в результате пересечения плоскости с трехмерным объектом. Например, рассмотрим длинную круглую трубу, вырезанную (пересеченную) плоскостью. Вы увидите пару концентрических кругов. Концентрические окружности — это поперечное сечение трубы. Аналогично балки — L , I , C и T — названы по форме поперечного сечения.

Разрез трубы

Чтобы рассчитать площадь поперечного сечения, вам нужно рассматривать их как основные формы. Например, трубка представляет собой концентрический круг. Следовательно, для трубы с внутренним и внешним диаметром ( d и D ) толщиной t площадь поперечного сечения можно записать как:

A C = π * (D 2 - d 2 ) / 4

Мы также знаем, что внутренний диаметр d связан с толщиной t и внешним диаметром 0 как 3 0 :

d = D - 2 * t

Следовательно, площадь поперечного сечения становится:

A C = π * (D 2 - (D - 2 * t) 2 ) / 4

Аналогично, площадь поперечного сечения для всех других форм, имеющих ширину W , высота H и толщина t 1 и t 2 приведены в таблице ниже.

Сечения

Секция
Зона
Полый прямоугольник
(В * Ш) - ((Ш - 2т 1 ) * (Ш - 2т 2 ))
Прямоугольник
Ш * В
я
2 * Ш * т 1 + (В - 2 * т 1 ) * т 2
С
2 * Ш * т 1 + (В - 2 * т 1 ) * т 2
Т
Ш * т 1 + (Н - т 1 ) * т 2
л
Вт * т + (Н - т) * т
Равнобедренный треугольник
0,5 * Ш * В
Равносторонний треугольник
0,4330 * Д 2
Круг
0,25 * π * D 2
Трубка
0,25 * π * (Д 2 - (Д - 2 * т) 2 )

Как найти площадь поперечного сечения?

Выполните следующие действия, чтобы найти площадь поперечного сечения.

  • Шаг 1: Выберите форму поперечного сечения из списка, скажем, Полый прямоугольник . Теперь будет видна иллюстрация поперечного сечения и связанных с ним полей.
  • Шаг 2: Введите ширину полого прямоугольника, W .
  • Шаг 3: Заполните высотой поперечного сечения, Н .
  • Шаг 4: Вставьте толщину полого прямоугольника, t .
  • Шаг 5: Калькулятор вернет площадь поперечного сечения .

Пример: Использование калькулятора площади поперечного сечения.

Найдите площадь поперечного сечения трубы, имеющей внешний диаметр 10 мм и толщину 1 мм .

  • Шаг 1: Выберите форму поперечного сечения из списка, т. е. Трубка .
  • Шаг 2: Введите наружный диаметр трубы, D = 10 мм .
  • Шаг 3: Вставьте толщиной трубы, t = 1 мм .
  • Шаг 4: Площадь поперечного сечения:

А С = π * (D 2 - (D - 2 * t) 2 ) / 4
А С 90 90 2 * 1) 2 ) / 4 = 28,274 мм 2

Применение форм поперечного сечения

Знаете ли вы?

  • Балка I или H широко используется на железнодорожных путях.
  • Балки T используются в ранних мостах и ​​используются для усиления конструкций, чтобы выдерживать большие нагрузки на перекрытия мостов и опор.

FAQ

Как рассчитать площадь поперечного сечения трубы?

Для расчета сечения трубы:

  1. Вычтите квадратов внутреннего диаметра из внешнего диаметра.
  2. Умножьте число на π.
  3. Разделите произведение на 4.

Как рассчитать площадь двутавра?

Площадь I сечения общей шириной W , высотой H и толщиной t можно рассчитать как:

Площадь = 2 × W × t + (H - 2 × t) × t

Как рассчитать площадь таврового сечения?

Площадь таврового сечения общей шириной W , высотой H и толщиной t можно рассчитать как:

Площадь = W × t + (H - 2 × t) × t

Каково поперечное сечение куба?

Поперечное сечение куба равно квадрату . Точно так же для прямоугольного параллелепипеда это либо квадрат, либо прямоугольник.

Рахул Дхари

Поперечное сечение

Ширина (Ш)

Высота (В)

Толщина (т)

Площадь (A)

Посмотреть 21 похожий калькулятор 2d геометрии 📏

ПлощадьПлощадь прямоугольникаПлощадь полумесяца… Еще 18

Общие сечения

Общие сечения

Общие поперечные сечения

Данные поперечных сечений для обычных поперечных сечений могут быть вычислены внутри COMSOL Multiphysics. В этом разделе используются обобщенные выражения.

Поперечное сечение балки

Прямоугольная секция

Рисунок 8-7: Геометрия прямоугольного поперечного сечения. Диаграмма также отображается в COMSOL Multiphysics, если выбран этот параметр.

 

Таблица 8-2: Константы прямоугольного сечения

Свойство

выражение

Замечания

А

 

Изз

 

эз

0

 

мкГ

1,5

 

κу

5/6

 

Ийу

 

эй

0

 

мкс

1,5

 

κz

5/6

 

Дж

q=

мин(гн/Гц,Гц/гн)

Вес

q=

мин(гн/Гц,Гц/гн)

 

стр. 1

 

стр.2

 

стр.3

 

стр.4

 

по

 

Коробка Секция

Рис. 8-8: Геометрия прямоугольного поперечного сечения. Диаграмма также отображается в COMSOL Multiphysics, если выбран этот параметр.

 

Таблица 8-3: Константы коробчатого сечения

Собственность

выражение

Замечания

А

 

Изз

 

эз

0

 

мкГ

 

κу

 

Ийу

 

эй

0

 

мкс

 

κz

 

Дж

Тонкостенное приближение

Вес

Тонкостенное приближение

стр. 1

 

стр.2

 

стр.3

 

стр.4

 

по

 

Круглая секция

Рисунок 8-9: Геометрия круглого поперечного сечения. Диаграмма также отображается в COMSOL Multiphysics, если выбран этот параметр.

С

Таблица 8-4: Константы круглого сечения

Собственность

выражение

Замечания

А

 

Изз

 

эз

0

 

мкГ

 

κу

0,9

 

Ийу

 

эй

0

 

мкс

мкГ

 

κz

κу

 

Дж

 

Вес

 

стр. 1

 

стр.2

 

стр.3

 

стр.4

 

по

 

Секция трубы

Рисунок 8-10: Геометрия поперечного сечения трубы. Диаграмма также отображается в COMSOL Multiphysics, если выбран этот параметр.

 

Таблица 8-5: Константы сечения трубы

Собственность

Формула

Замечания

А

 

Изз

 

эз

0

 

мкГ

 

κу

 

Ийу

 

эй

0

 

мкс

мкГ

 

κz

κу

 

Дж

 

 

Вес

 

стр. 1

 

стр.2

 

стр.3

 

стр.4

 

по

 

Н-образный профиль

Рис. 8-11: Геометрия поперечного сечения Н-профиля. Диаграмма также отображается в COMSOL Multiphysics, если выбран этот параметр.

 

Таблица 8-6: Константы сечения H-профиля

Собственность

выражение

Замечания

А

 

Изз

 

эз

0

 

мкГ

 

κу

 

Ийу

 

эй

0

 

мкс

 

κz

 

Дж

Тонкостенное приближение

Вес

Тонкостенное приближение

стр. 1

 

стр.2

 

стр.3

 

стр.4

 

по

 

U-образный профиль

Рисунок 8-12: Геометрия поперечного сечения U-образного профиля. Также отображается в COMSOL Multiphysics при выборе этого параметра.

 

Таблица 8-7: Константы сечения U-образного профиля

Собственность

выражение

Замечания

А

 

Изз

 

ЗКГ

 

эз

 

мкГ

 

κу

 

Ийу

 

эй

0

 

мкс

 

κz

 

Дж

Тонкостенное приближение

Вес

Тонкостенное приближение

стр. 1

 

стр.2

 

стр.3

 

стр.4

 

по

 

Т-образный профиль

Рис. 8-13: Геометрия поперечного сечения Т-образного профиля. Также отображается в COMSOL Multiphysics при выборе этого параметра.

 

Таблица 8-8: Константы сечения Т-образного профиля

Собственность

выражение

Замечания

А

 

йкг

 

Изз

 

эз

0

 

мкГ

 

κу

 

Ийу

 

эй

 

мкс

 

κz

 

Дж

Тонкостенное приближение

Вес

Тонкостенное приближение

стр. 1

 

стр.2

 

стр.3

 

стр.3

 

по

 

С-образный профиль

Рис. 8-14: Геометрия поперечного сечения С-образного профиля. Также отображается в COMSOL Multiphysics при выборе этого параметра.

 

Таблица 8-9: Константы сечения С-профиля

Собственность

выражение

Замечания

А

к

Изз

к

ЗКГ

к

эз

 

См. таблицу ниже

мкГ

к

κу

к

Ийу

 

эй

0

 

мкс

 

κz

 

Дж

Тонкостенное приближение

Вес

Тонкостенное приближение

стр. 1

 

стр.2

 

стр.3

 

стр.4

 

по

 

Выражение для смещения центра сдвига действительно только для случая, когда толщина постоянна, то есть

Затем

где

Секция шляп

Рисунок 8-15: Геометрия поперечного сечения Hat. Также отображается в COMSOL Multiphysics при выборе этого параметра.

 

Таблица 8-10: Константы секции шляпки

Собственность

выражение

Замечания

А

 

Изз

 

ЗКГ

 

эз

 

См. таблицу ниже

мкГ

 

κу

 

Ийу

 

эй

0

 

мкс

 

κz

 

Дж

Тонкостенное приближение

Вес

Тонкостенное приближение

стр. 1

 

стр.2

 

стр.3

 

стр.4

 

по

 

Выражение для смещения центра сдвига действительно только для случая, когда толщина постоянна, то есть

Затем

где

 

Сечения с трубами

Последнее обновление: 18 февраля 2021 г.

Общее время видео: 15:31

Добавить трубу в файл поперечного сечения

  1. Открыть файл 0

    -xs.dwg

  2. Данные ссылаются на водопропускные трубы в файл
    1. Панель инструментов > Навигатор > Ярлыки данных > Трубопроводные сети
    2. Щелкните правой кнопкой мыши 582+50 > выберите Создать ссылку
      1. Создать ссылку трубопроводной сети
      2. OK +00 > выберите Создать ссылку
        1. Создать ссылку на трубопроводную сеть
        2. OK

    Добавить трубы к источникам секций (выбрать больше источников)

    1. Выбрать на любой линии выборки в группе
    2. В контекстной ленте выберите Sample More Sources
      1. Выберите коридор 51 и добавьте
      2. Выберите водопропускную трубу 582+50 и добавьте
      3. Выберите водопропускную трубу 605+00 и добавьте
      4. Установите стили коридора на XS Sheets With Shapes
      5. OK

        Предупреждение: Убедитесь, что участки труб не включены в расчеты земляных работ (особенно половинчатые виды).

    xsec-pip-02.mp4 02:32

    Добавить перпендикулярные линии выборки для всех перекошенных концов труб

    Информация: Перекоса линий выборки не будет – они должны быть перпендикулярны выравниванию.

    1. Масштабирование и панорамирование до станции 605+00. Нам нужно будет создать пробные линии для ОБОИХ концов этой трубы, так как она скошена на обоих концах.

      Предупреждение: Прежде чем мы начнем эти линии отбора проб, важно помнить, что они не должны быть той же группой линий отбора проб, которая используется для расчета объема земляных работ. Эта группа линий выборки должна находиться в другом файле в папке Design\Quantities

      .

    1. Главная > Виды профилей и разрезов > Образцы линий
      1. Выберите выравнивание 51
      2. Использовать параметр по умолчанию На станции
      3. Shift + правый клик до Середина Привязка к южному концу водопропускной трубы.
        1. При запросе ширины левой полосы введите 0 Enter.
        2. При появлении запроса о правильной ширине полосы введите 150 Enter.
      4. Shift + щелчок правой кнопкой мыши, чтобы Средняя точка Привязка к северному концу водопропускной трубы.
        1. При запросе ширины левого прохода введите 150 Enter.
        2. При появлении запроса о правильной ширине полосы введите 0 Ввод.
      5. Введите, чтобы завершить команду.

    xsec-pip-03.mp4 04:33

    Создание разрезов

    1. В правом нижнем углу списка масштабов чертежа измените масштаб чертежа на 1 ДЮЙМ: 20 ФУТОВ .
    2. Главная > Виды профиля и сечения > Виды сечения > Создать несколько видов
      1. Общие настройки вкладки :
        1. Выберите выравнивание: 51
        2. Имя группы линий выборки: SLG-1
        3. Стиль вида сечения: Листы 1 IN 90 20 FT Гориз.
      2. Section Placement настройки вкладки:
        1. В разделе Production нажмите кнопку с многоточием и выберите XS 1 IN 20 FT Гориз. 1 IN 20 FT Vert
        2. OK
      3. Нажмите кнопку «Далее» три раза, чтобы открыть вкладку Параметры отображения сечения . Убедитесь, что для стилей меток установлено значение 9.0258 Нет меток и стили разделов установлены правильно. ОК
      4. Создание разрезов
      5. Щелкните в пространстве модели, чтобы разместить виды.

    При необходимости уменьшить наклонные участки трубы до половинного вида

    1. Выберите вид сечения для пикета 605+07
      1. Выберите текст смещения или текст отметки.
    2. На контекстной ленте выберите вкладку «Свойства вида сечения»
      1. Вкладка «Смещения» > область «Диапазон смещения» > переключатель, указанный пользователем

Перемещение разрезов

Информация: Если труба опускается немного ниже на разрезе, можно сделать виды немного глубже, чтобы компенсировать это.

  1. Выберите текст отметки сечения или текст смещения.
  2. На контекстной ленте выберите «Свойства вида сечения». Нам нужен только один вид, а не ГРУППА.
    1. Вкладка «Высоты» > область диапазона высот > указанная пользователем кнопка-переключатель
    2. Добавьте 5 или около того футов к минимальному значению. OK
    3. Проделайте то же самое с другими представлениями.
  3. Выберите ЛЮБОЙ текст вида сечения и выберите «Обновить макет» на контекстной ленте.

Файлы упражнений: xsec-pip-data-end-c3d20.zip

Вернуться к началу

Стальная труба | Ввод поперечных сечений | ГЕО5

Ссылка была отправлена ​​на вашу электронную почту.

Нам не удалось отправить ссылку на вашу электронную почту. Пожалуйста, проверьте свою электронную почту.

Отсутствует код капчи. Пожалуйста, проверьте, не блокирует ли ваш браузер reCAPTCHA.

Неверный код проверки. Пожалуйста, попробуйте еще раз.

Товар:

ГЕО5
ФИН ЕС
База знаний

Программа:

Все программы
Абатмент
Противоскользящая свая
Луч
Консольная стена
Давление Земли
МКЭ
Габион
Гравитационная стена
Потеря земли
Кирпичная стена
Микросвая
Стена МСЭ
Прибитый склон
Куча
Свая СРТ
Группа свай
Сборная стена
Стена Реди-Рок
Стабильность горных пород
Поселок
Вал
Проверка защитного покрытия
Дизайн листов
плита
Устойчивость склона
Распространение фундамента
Распространение Фундамент CPT
Стратиграфия
Местность

Язык:

чешский язык
Английский
испанский
польский
Русский
Немецкий
португальский
французский

Стальная труба | Ввод поперечных сечений | ГЕО5 | Онлайн помощь

Стальная труба

Стальная труба требует ввода:

  • Имя поперечного сечения (имя по умолчанию генерируется программой, его можно изменить с помощью флажка « Пользовательское определение »)
  • Коэффициент снижения давления ниже дна рва - этот коэффициент используется для снижения давления ниже дна рва для расчета армированного листа - может быть введен или рассчитывается автоматически (для классического неармированного профнастила этот коэффициент равен 1,0)
  • Длина секции l
  • Шаг профилей a
  • Поправочный коэффициент для бетона K c )
  • Тип сечения выбирается в диалоговом окне " Каталог профилей " (кнопка " Каталог ")

Ввод параметров - стальная труба

Для расчета характеристик поперечного сечения стальных труб , заполненных бетоном , стальное сечение преобразуется в бетон.

where:

I c

-

moment of inertia of the concrete cross-section

Е с

-

elasticity modulus of the concrete

K c

-

correction factor for concrete

I s

-

момент инерции стального сечения

E с

-

-

0121

elasticity modulus of steel

A c

-

cross-sectional area of ​​concrete

A s

-

Площадь поперечного сечения стальной стали

A

-

Своими рассылки

. Стильная доля. комбинированный раздел может быть выполнен в рамке «Размеры».

Попробуйте программу GEO5 самостоятельно.

Скачать бесплатную демо-версию.

Бразильский португальскийКитайскийХорватскийЧешскийГолландскийАнглийскийФранцузскийНемецкийГреческийВенгерскийИтальянскийПольскийПортугальскийРумынскийРусскийСербскийСловацкийИспанскийТурецкийВьетнамский

Дополнительные обучающие материалы БЕСПЛАТНО

Бесплатная демо-версия

Попробуйте наше программное обеспечение.

Видеоуроки

Взгляните на работу и использование нашего программного обеспечения на практике.

Технические руководства

Скачать инструкции с теорией и практическими пояснениями по использованию программы.

Прямоугольное поперечное сечение трубы | calcresource

Перейти к

- Калькулятор

- Определения

РЕКЛАМА

Калькулятор сечения прямоугольной трубы

— Д-р Минас Э. Лемонис, доктор философии — Обновлено: 1 июля 2020 г. . Введите размеры формы b, h и t ниже. Вычисленные результаты будут иметь те же единицы измерения, что и введенные вами. Пожалуйста, используйте согласованные единицы для любых входных данных.

б =

h =

t =

Geometric properties:

Area =

Outer Per. =

Внутренний пер. =

Итого чел. =

Properties related to x-x axis:

I x =

S x =

Z x =

R GX =

. 0124

I y =

S y =

Z y =

R gy =

Other properties:

I z =

. ось x

-  Вокруг оси y

-  Радиус вращения

-  Формулы сечения прямоугольной трубы

-  Связанные страницы

См. также

РЕКЛАМА

Реклама

Определения

СОДЕРЖАНИЕ

-Геометрия

-Момент инерции

-Эластичный модуль

-Пластиковый модуль

-около x Axis

-Axity Axis

-Radius of

-axis

-Radius of

-axis

-RADIRIATIATION

-RADIRIATIONS

-axis

-RADIRIATIATION 9000.

-  Формулы прямоугольного сечения трубы

-  Связанные страницы

Геометрия

Площадь A, внешний периметр P_\textit{out} и внутренний периметр P_\textit{in} прямоугольного сечения трубы можно найти с помощью следующего формулы:

\begin{split} & A & = b h - b_i h_i\\ & P_{out} & = 2(b+h)\\ & P_{in} & = 2(b_i+h_i) \end{split}

где b, h внешние стороны прямоугольного сечения трубы и b_i, h_i соответствующие внутренние стороны. Последние составляют:

  • b_i=b-2t внутренняя ширина
  • h_i=h-2t внутренняя высота

где t толщина стен.

Момент инерции

Момент инерции (второй момент площади) прямоугольного сечения трубы относительно оси x, проходящей через ее центр тяжести и параллельной ее основанию b, можно найти по следующему выражению: 93}{12}

Момент инерции (второй момент или площадь) используется в теории балок для описания жесткости балки при изгибе. Изгибающий момент M, приложенный к поперечному сечению, обычно связан с моментом инерции поперечного сечения следующим уравнением:

M = E\times I \times \kappa

свойство материала, а \kappa кривизна балки из-за приложенной нагрузки. Таким образом, из предыдущего уравнения видно, что при приложении определенного изгибающего момента M к поперечному сечению балки развиваемая кривизна обратно пропорциональна моменту инерции I.

Полярный момент инерции описывает жесткость поперечного сечения по отношению к моменту кручения, так же как описанные выше плоские моменты инерции связаны с изгибом. Расчет полярного момента инерции I_z вокруг оси z (перпендикулярной сечению) можно выполнить с помощью теоремы о перпендикулярных осях:

I_z = I_x + I_y

, где I_x и I_y — моменты инерции вокруг осей x и y, взаимно перпендикулярных z-z и встречающихся в общем начале координат. 94 .

РЕКЛАМА

Модуль упругости

Модуль упругого сечения S_x любого поперечного сечения вокруг его центральной оси x описывает реакцию сечения на упругий изгиб вокруг той же оси. Он определяется как:

S_x = \frac{I_x}{Y}

, где I_x — момент инерции сечения вокруг оси x, а Y — расстояние от центра тяжести волокна сечения, параллельного той же оси. Обычно представляет интерес более удаленное волокно. Если поперечное сечение симметрично (прямоугольная труба) вокруг оси (например, по центроиду x) и его размер, перпендикулярный этой оси, равен h, тогда Y=h/2, и приведенная выше формула принимает вид:

S_x = \frac{2I_x}{h}

Аналогично, для модуля сечения S_y вокруг оси y, которая также является осью симметрии, приведенные выше определения записываются как:

S_y = \frac{ I_y}{X} \Rightarrow S_y = \frac{2 I_y}{b}

Если изгибающий момент M_x приложен вокруг оси x-x, сечение будет реагировать нормальными напряжениями, линейно изменяющимися с расстоянием от нейтральной оси (которое в упругом режиме совпадает с центральной осью x). Над нейтральной осью напряжения равны нулю. Абсолютный максимум \сигма будет иметь место в самом удаленном волокне, величина которого определяется формулой: 93 .

РЕКЛАМА

Модуль пластичности

Модуль упругости аналогичен модулю упругости, но определен в предположении полной пластической текучести сечения за счет изгиба при изгибе. В этом случае все сечение разделено на две части, одну на растяжение и одну на сжатие, каждая из которых находится под однородным полем напряжений. Для материалов с равными напряжениями текучести при растяжении и сжатии это приводит к разделению сечения на две равные области, A_t при растяжении и A_c при сжатии, разделенные нейтральной осью. Это результат уравновешивания внутренних сил в поперечном сечении при пластическом изгибе. В самом деле, сжимающая сила будет равна A_cf_y, если предположить, что предел текучести равен f_y при сжатии, и что материал по всей площади сжатия поддался (таким образом, напряжения везде равны f_y). Точно так же растягивающая сила будет равна A_t f_y, если использовать те же предположения. Обеспечение равновесия:

A_cf_y = A_t f_y\Rightarrow

A_c= A_t

Ось называется пластической нейтральной осью , и для несимметричных сечений она не совпадает с упругой нейтральной осью (которая снова является центроидальной).

Вокруг оси х

Модуль пластического сечения определяется по общей формуле (при условии изгиба вокруг оси х): от пластической нейтральной оси, и Y_t, соответствующее расстояние от центра тяжести области растяжения A_t.

В случае прямоугольного поперечного сечения трубы пластическая нейтральная ось проходит через центр тяжести, разделяя всю площадь на две равные части. Используя преимущество симметрии, это: Y_c=Y_t. Найти эти центроиды несложно. Мы будем рассматривать часть над нейтральной осью (предполагаемой при сжатии). Центр тяжести этой детали расположен на расстоянии Y_c от нейтральной пластической оси. Удобно предположить, что вся часть эквивалентна разности внешнего прямоугольника с размерами b и h/2 за вычетом внутреннего прямоугольника с размерами b-2t и h/2-t. Затем находят центр тяжести всей детали, делая статический момент инерции (первый момент площади) всей детали равным разности двух ее прямоугольных площадей. Помните, что рассматриваемая деталь имеет половину общей площади сечения: 92 \over 4}\right)

где:

  • b_i=b-2t, внутренняя ширина поперечного сечения трубы, и
  • h_i=h-2t, внутренняя высота поперечного сечения трубы

Верхняя половина прямоугольной трубы

Принимая во внимание, что Y_c=Y_t (из-за симметрии) и учитывая, что A_c=A_t, модуль пластического сечения прямоугольной трубы вокруг оси x находится:

Z_x = A_c Y_c + A_t Y_t \Rightarrow

Z_x = 2 A_c Y_c \Rightarrow

Z_x = 2 {A\over2} {1\over A} \left({b h^2 \over 4} -{b_i h_i^2 \over 4}\вправо) \стрелка вправо 92\over4}

Тогда всю прямоугольную трубу можно рассматривать как разность между внешним прямоугольником с размерами b и h и внутренним прямоугольником с размерами b_i и h_i, как показано на следующем рисунке. Оба прямоугольника имеют одну и ту же центральную ось x (иначе мы не смогли бы продолжить). С учетом этого вышеприведенная формула выводится естественным образом, как разность модулей пластичности между этими двумя прямоугольниками.

Вокруг оси y

Следуя аналогичной процедуре, модуль пластического сечения вокруг оси y находится по следующей формуле: 92}{4}

Обратите внимание, что последняя формула аналогична формуле для модуля пластичности Z_x, но с заменой местами размеров высоты и ширины.

Радиус вращения

Радиус вращения R_g поперечного сечения относительно оси определяется по формуле:

R_g = \sqrt{\frac{I}{A}}

где I момент инерции поперечного сечения вокруг той же оси и A его площади. Размеры радиуса вращения [Длина]. Он описывает, насколько далеко от центра тяжести распределена область. Малый радиус указывает на более компактное сечение. Круг – это форма с минимальным радиусом вращения по сравнению с любым другим сечением с такой же площадью А. Однако прямоугольная труба, как правило, имеет значительно больший радиус, так как площадь ее сечения распределена на расстоянии от центра тяжести.

Формулы прямоугольного сечения трубы

В следующей таблице перечислены основные формулы, обсуждаемые в этой статье, для механических свойств прямоугольного сечения трубы (также называемого прямоугольным полым сечением или RHS).

.2}{4}

где:

h_i=h-2t

b_i=b-2t

Понравилась эта страница 2 Поделись с друзьями!

РЕКЛАМА

См. также

Свойства поперечного сечения | MechaniCalc

База данных

ИнструкцииСправочник

База данных поперечных сечений

ПРИМЕЧАНИЕ. Эта страница использует JavaScript для форматирования уравнений для правильного отображения. Пожалуйста, включите JavaScript.


Поведение элемента конструкции определяется его материалом и геометрией. Эта ссылка посвящена влиянию геометрии на поведение элемента конструкции. Поперечное сечение и длина элемента конструкции влияют на то, насколько этот элемент прогибается под нагрузкой, а поперечное сечение определяет напряжения, которые существуют в элементе под данной нагрузкой.

Свойства областей

Центроид

Центроид формы представляет собой точку, вокруг которой равномерно распределена площадь сечения. Если область дважды симметрична относительно двух ортогональных осей, центр тяжести лежит на пересечении этих осей. Если область симметрична только относительно одной оси, то центроид лежит где-то вдоль этой оси (необходимо вычислить другую координату). Если точное местоположение центроида не может быть определено осмотром, его можно рассчитать следующим образом:

где dA представляет собой площадь бесконечно малого элемента, A представляет собой общую площадь поперечного сечения, а x и y представляют собой координаты элемента dA относительно оси интереса.

Центроидальное расположение общих поперечных сечений хорошо задокументировано, поэтому обычно нет необходимости вычислять местоположение с помощью приведенных выше уравнений.

Если поперечное сечение состоит из набора основных форм, центральные положения которых известны относительно некоторой контрольной точки, то центральное положение составного поперечного сечения можно рассчитать как:

где x c,i и y c,i — прямоугольные координаты центра тяжести сечения i th относительно опорной точки, а A i — площадь i th раздел.

Центральное расстояние

центроидальное расстояние , c, является расстоянием от центра тяжести поперечного сечения до крайней точки волокна. Центроидальное расстояние в направлении Y для прямоугольного поперечного сечения показано на рисунке ниже:

Обычное использование центроидального расстояния включает:

  • расчет максимального напряжения изгиба в поперечном сечении
  • расчет значения первого момента площади Q над точкой в ​​поперечном сечении для определения касательного напряжения в этой точке


Первый момент области

Первый момент площади указывает распределение площади относительно некоторой оси. Первый момент площади относительно интересующей оси рассчитывается как:

Q x = ∫ y dA Q y = ∫ x dA

где Q x — первый момент относительно оси x, а Q y — первый момент относительно оси y. Значения x и y указывают положение относительно оси интереса бесконечно малых площадей dA каждого элемента при выполнении интегрирования.

Если область состоит из набора основных форм, центроидальные положения которых известны относительно интересующей оси, то первый момент составной области можно рассчитать как:

Если вы сравните приведенные выше уравнения для Q с уравнениями для расчета центроида (обсуждаемыми в предыдущем разделе), вы увидите, что мы фактически используем первый момент площади при расчете центроидального местоположения относительно интересующего источника.

Первый момент также используется при расчете величины касательного напряжения в той или иной точке поперечного сечения. Напомним, что касательное напряжение в любой точке, расположенной на расстоянии y 1 от центра тяжести поперечного сечения рассчитывается как:

где Q — первый момент площади между точкой y 1 и крайним волокном (верхним или нижним) сечения. Рассмотрим рисунок ниже. Нас интересует расчет касательного напряжения в точке, расположенной на расстоянии y 1 от центра тяжести поперечного сечения. Мы можем рассчитать первый момент площади выше или ниже этого местоположения. В этом случае точка интереса находится выше нейтральной оси, поэтому проще рассмотреть верхнюю область, которая на рисунке ниже заштрихована синим цветом. Эта область простирается от точки y 1 до крайнего волокна в верхней части поперечного сечения.

Первый момент относительно оси x области, заштрихованной синим цветом на рисунке выше, рассчитывается относительно центра тяжести поперечного сечения (точка O на рисунке) как:

Если центроидальное расположение интересующей области известно, то первый момент области относительно центроида упрощается до (см. Рисунок выше):

Q сх = у с1 А 1

Следует отметить, что первый момент области может быть либо положительным, либо отрицательным в зависимости от положения области относительно оси интереса. Следовательно, первый момент всей площади поперечного сечения относительно его собственного центроида равен нулю.

Площадь момента инерции

Второй момент площади, более известный как момент инерции , I, поперечного сечения является показателем способности элемента конструкции сопротивляться изгибу. (Примечание 1) I x и I y — моменты инерции относительно осей x и y, соответственно, и рассчитываются по формуле:

I x = ∫ y 2 дА I y = ∫ x 2 дА

где x и y — координаты элемента dA относительно оси интереса.

Чаще всего моменты инерции рассчитываются относительно центра тяжести сечения. В этом случае они обозначаются как центроидальных моментов инерции и обозначаются как I cx для инерции относительно оси x и I cy для инерции относительно оси y.

Моменты инерции обычных поперечных сечений хорошо задокументированы, поэтому обычно нет необходимости рассчитывать их с помощью приведенных выше уравнений. Свойства нескольких общих сечений приведены в конце этой страницы.

Если поперечное сечение состоит из набора основных форм, все центроиды которых совпадают, то момент инерции составного сечения представляет собой просто сумму отдельных моментов инерции. Примером этого является коробчатая балка, состоящая из двух прямоугольных секций, как показано ниже. В этом случае внешняя секция имеет «положительную площадь», а внутренняя секция имеет «отрицательную площадь», поэтому составной момент инерции представляет собой вычитание момента инерции внутренней секции из внешней секции.

В случае более сложного составного поперечного сечения, в котором положения центров не совпадают, момент инерции можно рассчитать с помощью теоремы о параллельности осей .

Важно не путать момент инерции площади с массовым моментом инерции твердого тела. Момент инерции площади указывает на сопротивление поперечного сечения изгибу, тогда как момент инерции массы указывает на сопротивление тела вращению.



Теорема о параллельных осях

Если известен момент инерции поперечного сечения относительно центральной оси, то можно использовать теорему о параллельной оси для расчета момента инерции относительно любой параллельной оси:

I параллельная ось = I c +плюс; А д 2

где I c — момент инерции относительно центральной оси, d — расстояние между центральной осью и параллельной осью, а A — площадь поперечного сечения.

Если поперечное сечение состоит из набора основных фигур, центроидальные моменты инерции которых известны вместе с расстояниями от центроидов до некоторой контрольной точки, то теорему о параллельных осях можно использовать для расчета момента инерции составного поперечного сечения.

Например, двутавровая балка может быть аппроксимирована тремя прямоугольниками, как показано ниже. Поскольку это составное сечение симметрично относительно осей x и y, центр тяжести сечения может быть расположен путем осмотра на пересечении этих осей. Центроид расположен в начале координат O на рисунке.

Момент инерции составного сечения можно рассчитать, используя теорему о параллельных осях. Центроидальный момент инерции секции относительно оси x I cx рассчитывается как:

I cx.IBeam = I cx.W + ( I cx.F1 + A F1 d 1 2 ) + ( I cx.F2 + A F2 d 2 2 )

где я 9Члены 0056 cx представляют собой моменты инерции отдельных сечений относительно их собственных центроидов в ориентации оси x, члены d представляют собой расстояния центроидов отдельных сечений до центроида составного сечения, а члены A равны площади отдельных секций. Поскольку центроид сечения W и центроид составного сечения совпадают, d равно нулю для этого сечения, и поэтому член Ad 2 отсутствует.

Важно отметить следствие теоремы о параллельности осей, заключающееся в том, что по мере удаления отдельной секции от центра тяжести составной секции вклад этой секции в момент инерции составной секции увеличивается в d 9 раз.0058 2 . Следовательно, если целью является увеличение момента инерции секции относительно определенной оси, наиболее эффективно расположить область как можно дальше от этой оси. Это объясняет форму двутавровой балки. Фланцы вносят основной вклад в момент инерции, а перегородка служит для отделения фланцев от оси изгиба. Однако перемычка должна сохранять некоторую толщину, чтобы избежать коробления, а также потому, что перемычка принимает на себя значительную часть напряжения сдвига в сечении.

Полярный момент инерции

Полярный момент инерции , Дж, поперечного сечения является показателем способности элемента конструкции сопротивляться кручению вокруг оси, перпендикулярной сечению. Полярный момент инерции сечения относительно оси можно рассчитать по формуле:

J = ∫ r 2 dA = ∫ (x 2 + y 2 ) dA

где x и y — координаты элемента dA относительно оси интереса, а r — расстояние между элементом dA и осью интереса.

Хотя полярный момент инерции можно рассчитать с помощью приведенного выше уравнения, обычно удобнее вычислять его с помощью теоремы о перпендикулярной оси , которая утверждает, что полярный момент инерции площади представляет собой сумму моментов инерции относительно любые две ортогональные оси, проходящие через интересующую ось:

Дж = I x + я г

Чаще всего ось интереса проходит через центр тяжести поперечного сечения.

Модуль упругости сечения

Максимальное изгибающее напряжение в балке рассчитывается как σ b = Mc / I c , где c — расстояние от нейтральной оси до крайнего волокна, I c — центроидальный момент инерции, а M — изгибающий момент. Модуль сопротивления объединяет члены c и I c в уравнении напряжения изгиба:

S = I с / с

Используя модуль сечения, напряжение изгиба рассчитывается как σ b = M / S. Полезность модуля сечения заключается в том, что он характеризует сопротивление поперечного сечения изгибу в одном выражении. Это позволяет оптимизировать поперечное сечение балки для сопротивления изгибу за счет максимизации одного параметра.

Радиус вращения

Радиус вращения представляет собой расстояние от центра тяжести сечения, на котором вся площадь может быть сосредоточена без какого-либо влияния на момент инерции. Радиус вращения формы относительно каждой оси определяется выражением:

Полярный радиус вращения также можно рассчитать для задач, связанных с кручением вокруг центральной оси:

Прямоугольные радиусы вращения также можно использовать для расчета полярного радиуса вращения:

r p 2 = r x 2 +плюс; г г 2


PDH Classroom предлагает курс повышения квалификации, основанный на этой справочной странице поперечных сечений. Этот курс можно использовать для выполнения кредитных требований PDH для поддержания вашей лицензии PE.

Теперь, когда вы прочитали эту справочную страницу, заработайте за это признание!

Просмотреть курс сейчас:

Просмотреть курс

Свойства общих сечений

В таблице ниже приведены свойства обычных поперечных сечений. Более подробные таблицы можно найти в перечисленных ссылках.

Свойства, рассчитанные в таблице, включают площадь, центральный момент инерции, модуль сечения и радиус вращения.

Форма Представительство Недвижимость
Прямоугольник
А = чб
Круг
Круглая трубка
Двутавровая балка


Примечания

Примечание 1: Прогиб балки

Прогиб балки при изгибе определяется моментом инерции поперечного сечения, длиной балки и модулем упругости материала.