Springen naar inhoud

Torsie en buiging


  • Log in om te kunnen reageren

#1

diederikswinkels

    diederikswinkels


  • 0 - 25 berichten
  • 11 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 16 juni 2009 - 08:16

Op een ingeklemde rechthoekige balk zit een moment en een kracht f, dit resulteert in een torsie en een buiging. De balk mag niet of minimaal buigen, nu wil ik de minimale dikte en breedte weten (afmetingen rechthoek: d=b/2)

Vraag 1: Hoe kan ik de torsie en de buiging samen voegen (neem aan dat ik dit niet zomaar op kan tellen), zodat ik er achter kan komen wat mijn minimale afmetingen moeten zijn?

vraag 2: Ik weet de formule voor het bepalen van de torsiespanning van een vierkant (t=4,81*M/b^3) wat geldt er als het een rechthoek betreft?

Alsvast bedankt,

Diederik

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

oktagon

    oktagon


  • >1k berichten
  • 4502 berichten
  • Verbannen

Geplaatst op 16 juni 2009 - 10:54

Je zult uit de torsie een schuifspanning met bekende formules moeten berekenen en uit de buiging een buigspanning en daaruit de ideele spanning moeten berekenen.

Daar bestaat een formule voor,die ik momenteel niet zo snel in mijn boeken kan vinden,dus zoek zelf toch even!

#3

oktagon

    oktagon


  • >1k berichten
  • 4502 berichten
  • Verbannen

Geplaatst op 16 juni 2009 - 13:42

Je zult uit de torsie een schuifspanning (S) met bekende formules moeten berekenen en uit de buiging een buigspanning(B) en daaruit de ideele spanning(I) moeten berekenen.

Daar bestaat een formule voor,die ik momenteel niet zo snel in mijn boeken kan vinden,dus zoek zelf toch even!


Effe gezocht: I= (B2 + 3*S2) 0,5 =< rekenwaarde vloeispanning en geldig voor 2-assige spanningstoestand.

Voor de theorieen over 2-of 3-assige spanningen verwijs ik je naar de literatuur over dit onderwerp,niet zo eenvoudig overigens,daar deze topic (vraag) wrs.een "snuffel-/ruik"-onderwerp betreft. =D>

#4

covrtray

    covrtray


  • >100 berichten
  • 150 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 16 juni 2009 - 18:11

Is dit niet een toepassing van het criterium van Huber-Hencky-von Mises?

Dat is idd niet zo simpel, maar via http://www.berekenin...ties.be/2_4.htm (en de daarop volgende pagina's) staat 'n hoop interessante informatie

#5

stekkedecat

    stekkedecat


  • >25 berichten
  • 88 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 16 juni 2009 - 18:52

wat ik zou doen:
bereken de minimale benodigde afmetingen voor buiging, zonder torsie
bereken die voor torsie zonder buiging
neem de strengste voorwaarden (ie de grootste afmetingen)

Tau w = Wringingsmoment / Weerstandsmoment tegen wringing

Weerstandsmoment tegen wringing= (bh)≤/(3h+1,8b)

b=kleinere zijde
h= grotere zijde

Veranderd door stekkedecat, 16 juni 2009 - 19:03

Handige websites

-Website 1
-Website2

#6

covrtray

    covrtray


  • >100 berichten
  • 150 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 16 juni 2009 - 18:55

en wat is de achterliggende reden van deze methodiek? 'k begrijp 't eigenlijk niet zo goed, want van zodra beiden voorkomen, wat duidelijk het geval is, worden je spanningen overschreden, toch?!

#7

stekkedecat

    stekkedecat


  • >25 berichten
  • 88 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 16 juni 2009 - 19:02

liggen de wringspanningen niet in andere vlakken dan de buigspanningen?
Handige websites

-Website 1
-Website2

#8

covrtray

    covrtray


  • >100 berichten
  • 150 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 16 juni 2009 - 19:07

Ik vermoed niet dat dit zo rudimentair bekeken mag worden, want anders zou het criterium dat ik eerder vernoemde totaal overbodig zijn. Corrigeer me als ik verkeerd ben.

#9

Fast Eddy

    Fast Eddy


  • >25 berichten
  • 51 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 16 juni 2009 - 20:53

Hallo,
Heb helaas mijn scanner (adapter) gesloopt anders had ik een paar mooie voorbeelden en formule blad voor jullie gehad.
Voor rechthoekige drn. geld:
Phi = Mw.l/G.Ip (in rad) Ip(w)staat er in de formule
waarbij Gstaal=80.000n/mm2
Als je nu phi = 0 invult rolt er een Ip(w) uit. (geen doorbuiging dus ook geen hoekverdraaiing)

Iw= alfa*h*b3
alfa uit mijn tabel:
alfa= h/b ===>2 en geeft de waarde 0.229

Iw=0.229*2b*b3 (2b4)

Hoop dat ik geen flater sla want ben er al een aantal jaren uit de schoolbanken.
gr Ed

#10

oktagon

    oktagon


  • >1k berichten
  • 4502 berichten
  • Verbannen

Geplaatst op 16 juni 2009 - 21:47

Is dit niet een toepassing van het criterium van Huber-Hencky-von Mises?

Dat is idd niet zo simpel, maar via http://www.berekeningvanconstructies.be/2_4.htm (en de daarop volgende pagina's) staat 'n hoop interessante informatie


Prof.vanderPitte geeft het duidelijk weer en dat komt ook overeen met mijn leerboek van de IRs Romijn en Horselink,waaruit ik mijn vermelde formule van de ideeele spanning opdook.

Ik kan dus bovenvermelde site ten zeerste aanbevelen

***********************************************************
en je geeft bij de start van je topic aan:

De balk mag niet of minimaal buigen, nu wil ik de minimale dikte en breedte weten (afmetingen rechthoek: d=b/2) ,wat is daar de norm van, L/200 ,L/ 300,L/400 (?),dat moet duidelijk zijn,verder mag de ideeele spanning die van de rekenwaarde van de vloeispanning niet overschrijden.

Dus je moet een doorbuigingsberekening maken,die is gebaseerd op het traagh.moment en een sterkteberekening op basi van het weerstandsmoment en dus zien welke van de twee de kritische grens van de gestelde normen het eerste bereikt en die gevondsen waarde bepaalt de afmeting van je balk.

Je kunt in de rechth.form. voor het traagh.moment de d vervangen door b/2,dat houdt dus m.i. in dat de hoogte (bij jou aangegeven als d) van de balk de helft is van de breedte (bij jou dus b) en dat vereenvoudigd je berekening,maar ondanks dat zul je wrs.als iemand anders aangaf wel apart de I's voor de doorbuiging en de W's voor de sterkte apart moeten bepalen en bij elkaar optellen om daaruit een profiel met de door jou gegeven maatverhouding te bepalen.

Zeg maar, je vindt voor de Itor 100 cm4 en voor de Ibuig 200 cm4,dan is er totaal nodig 300 cm4;voor de W doe je hetzelfde .
De controleberekening van de ideeele spanning met de gegeven formule doe je nu met gebruikmaking van de totale W en vindt dus lagere waardes dan bij de startberekeningen,maar die worden dus in de formule gevoerd en zouden dan tot een goed resultaat moeten leiden.

Je kunt ook de limiet van de doorbuiging omwerken in de sterkteberekeningsformule,dan heb je met 1 berekening te doen.

#11

oktagon

    oktagon


  • >1k berichten
  • 4502 berichten
  • Verbannen

Geplaatst op 17 juni 2009 - 04:41

Ik zal nog op een directere methode proberen om het systeem van apart berekenen op torsie en op buiging en de resultaten bij elkaar op te tellen,empirisch aan te tonen,dat bij een verdubbeling van de Ix er geen verdubbeling van de doorsnede of van het gewicht optreedt.

Dit is overigens een bekend feit.

Neem aan dat je voor de torsie nodig hebt Ix van 174 cm4 en Iy van 56 cm4 ,dan geeft dat een buis van 100(hoogte)*50(breedte)*5 (wanddikte) mm (G=11 kg/m en F=14 cm2).

Vervolgens heb je hetzelfde profiel berekend voor de buiging.

Optellen van Ix levert op 348 cm4 en van Iy dan 56 cm4.

Die waarden behoren bij een gelijkv. (congruent!)profiel van 120*60*6 mm met Ix en y van 360 en 116 cm4,maar een G en F van resp.15,8 kg/m en 20,16 cm2.

En met deze waarden kun je de ideele spanning berekenen en ik heb het idee,dat de uitkomst dan binnen de gestelde rekenspanning komt.

#12

oktagon

    oktagon


  • >1k berichten
  • 4502 berichten
  • Verbannen

Geplaatst op 17 juni 2009 - 09:21

"En met deze waarden kun je de ideele spanning berekenen en ik heb het idee,dat de uitkomst dan binnen de gestelde rekenspanning komt"

Dit zal echter niet altijd opgaan en wel in het geval dat de torsiespanning een (veel)hogere waarde heeft dan de buigspanning omdat I= (B2 + 3*S) 0,5 in niet alle gevallen gelijk of minder is dan het optellen van B+S.

Je zult dus gedwongen zijn om het via samenvoeging van de formules uit te rekenen,dus de off.formule
I= (B2 + 3*S) 0,5 in detail berekenen.
De hier aangegeven I is dus de Sigma i

#13

jhnbk

    jhnbk


  • >5k berichten
  • 6905 berichten
  • VIP

Geplaatst op 17 juni 2009 - 10:04

Prof.vanderPitte geeft het duidelijk weer en dat komt ook overeen met mijn leerboek van de IRs Romijn en Horselink,waaruit ik mijn vermelde formule van de ideeele spanning opdook.

Ik kan dus bovenvermelde site ten zeerste aanbevelen

In BelgiŽ is dit een standaardwerk en wordt het nog steeds gebruikt om hedendaagse cursus nota's op te baseren.
Het vel van de beer kunnen verkopen vraagt moeite tenzij deze dood voor je neervalt. Die kans is echter klein dus moeten we zelf moeite doen.





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures