Bingehên hesabkirina statîk

Dar afirandinek xwezayî ye û ji ber avahiya xwe ya anatomîkî, malzemeyek avahîsaziyê ya nehomojen e. Ew dikare bi komek lûleyan re were berhev kirin, ku bi rengek yekalî li dora navika darê paralel û palgir hatine rêz kirin - zengil an zengilên salane - ku li her deverê beşên xaç û stûrahiya dîwarên wan cûda ne, ango dara zû û dereng.

Agahiyên Têkildar: Kêmasiyên darê · Rewşa dar: çima girîng e ku meriv wê were fam kirin?

Nirxa hêza navîn ne tenê ji bo darên takekesî yên heman deverê cûda ye, lê di heman demê de ji bo heman darê jî ew ji dawiya herî stûr berbi herî zirav kêm dibe. Di beşa xaçê de, zengilên salane yên herî ciwan ên di binê barkê de darikê çêtirîn û hişk temsîl dikin. Pisporek daristanî dikare tenê heya radeyek tixûbdar bandorê li taybetmendiyên dar bike, dema ku bikarhêner nekare taybetmendiyên hêzê bi rêyên hêsan biguhezîne.

Hêza zextê

Zexta di riya fiberan de

Dema lêkolîna nimûneyên ceribandinê, yên ku bi piranî di beşa xaçê de çargoşe ne, têkçûn çêdibe ji ber vê yekê ku dîwarên hucreyê yên fîberan di nav kavilan de dizivirin, li cihê ku berfirebûnên jihevkirî yên berê bi zelalî nehatine diyar kirin. Destpêka vê hilkişînê li cîhên bi nerêkûpêkiyên piçûk ên avahîsaziyê pêk tê, ku di pir rewşan de ji der ve jî nayê dîtin, an jî ji rûbera pêçandî ya jorîn an jêrîn dest pê dike.

Pîvana destûrî ya dara konîferê - bêyî ku ew birûsk, çam an firingî be - li ser 8,5 MPa, û ji bo dara kewçêr li 9 MPa tête danîn. Ji bo dara hişk, darê an behîv, ew 10 MPa ye.

Bi gelemperî, hêza rastîn a zextê, ​​bi kêmanî ji bo daristanê, ne ji ya konfêran re ne bilindtir e, lê ev nirx hîn jî rastdar e ji ber ku dara hişk di pratîkê de tenê di perçeyên piçûk de di avahiyan de tê bikar anîn, ji ber vê yekê dara bi girêkên mezintir an dara bi pêşkeftina nerêkûpêk dikare were dûr kirin. Dara Oak zêde tê nirxandin. Oak ciwan, heta 30 salî, ji dara darên pîr bi awayekî berbiçav hişktir û bihêztir xuya dike.

Klasa kalîteyê I destûrê dide hêza dara kêzikê heya 11 MPa, ji bo larch 11,5 MPa, û ji bo darê û berûyê 12 MPa. Nirxên 6 MPa ji bo dara konifer, û 7 MPa ji bo dar û behîv ji bo sinifa kalîteyê III-ê hatine damezrandin.

Zexta perpendîkular li ser arasteka fiberê

Di arasteya perpendîkuler a rîşan de, diyardeyên di têkçûnê de ji diyardeyên ku ji ber zexta di rêça fiberan de çêdibin cûda ne. Hêza di bin zexta transversal de bi giranî bi hêza ku ji hêla mîqdara nelihevkirî ya dara zû ya di zengila salane de hatî destnîşan kirin ve girêdayî ye. Dara dereng, ku nirxa hêzê di bin zexta aksî de pê ve girêdayî ye, di bin zexta transversal de rola dabeşkirina barkirinê heye.

Dema lêkolîna destê ku mezinahiya hêzê nîşan dide, ew bi berdewamî pozîsyona xweya herî bilind a dagirkirî diparêze. Di rewşa beşek bi tevahî barkirî de, hêza di bin zexta perpendîkular li ser fiberan de ji bo koniran digihîje1/7ber1/10nirxên hêzê di rêça fiberan de, û ji bo darê hişk ji1/3ber1/5nirxên hêzê di riya fiber de.

Hêza tîrêjê

Hêza tîrêjê ji hêza zextê pir kêmtir hate ceribandin. Dibe ku ev hinekî ji ber vê yekê be ku hilberandin û ceribandina nimûneyên ceribandinê yên guncan dem-dixwe û biha ye.

Nerêkûpêkiya di avahiya dar de di hêza tîrêjê de bi eşkere diyar dibe. Li gorî hêza di bin zextê de, ji bilî firehiya têketinê, rêjeya dara dereng girîngiyek girîng e. Têkçûna dara zû berî têkçûna dara dereng çêdibe, ji ber vê yekê hêza dara zû û dereng nayê zêdekirin. Bandora girêkan û nerêkûpêkiyên pêşkeftinê ji hêza zextê bêtir diyar e. Her bend an pêla ku ji ber nêzîkbûna girêkan çêdibe, yên ku ne hewce ne ku li ser darê be, bes e ku hêza şikestinê bi çaryeka hêza tîrêjê ya darê bê kêmasî kêm bike.

Xalên herî qels ên hêmanên tansîyonî girêkên avahîsaziyê ne, ku qelsbûna ji ber xêzên mejî herî zêde ye. Li vir, bi taybetî di rûçikan de, ango çîçekan, tengasiyên ji ber çewisandinê hene ku hesab nagire.

Stresên destûrî yên ji bo dara kêzikê ji pola kalîteyê I ev in:10,5 MBaş e, çi ji dara gûz û behîv11 MBaş. Ji bo hêmanên tansiyonê, karanîna materyalê ji pola III-yê kalîteyê tê derxistin.

Aparata ji bo ceribandina hêza çewisandina dar.

Hêza qutbûnê

Texmînên ku di bin formula hesabkirina guheztina Navier’s de ne, bi nêzîkbûnek baş ji dar re jî derbas dibin, lê tenê di barên kêm de. Di barek bilind de, veguheztinên weha diqewimin ku tansiyona rastîn a ji ber zextê ji ya ku tê hesibandin kêmtir e, dema ku wêneya berevajî ji bo stresa ji ber tansiyonê tê wergirtin. Xeta sifir a rastîn ber bi aliyê teng ve diçe.

Kîsên şikestin û belavkirina stresê li ser aliyên pêçandî û tansîyonî di dema çikandina darê de

Wêne1û2- Şikestina hêmanê û dabeşkirina tansiyonê di dema çikandinê de.

Hêza çewisandinê ya hesabkirî ya di şikestê de ji wê mezintir e1,4ber2qat bi hêza zextê ye û, bi çend îstîsnayan, ji hêza tansiyonê kêmtir e. Ger girêk û nerêkûpêk li nêzikî kêliyên herî zêde û tansiyonên herî zêde rû bidin, kêmbûn heya50%.

Pêdivî ye ku were balkişandin ku hêza guheztinê di bin barkirina statîk a demdirêj de bi qasî nîvê hêza guheztinê ye ku bi awayê asayî tê destnîşankirin. Ger barkirin bi tevahî an jî beşek pir caran tê dubare kirin, dê kapasîteya barkirinê li gorî asta ku barkirina barkêş beşdarî tevaya barkirinê dibe kêm bibe.

Treseya bendavêtinê ya destûr ji bo dara nerm a pola III-yê 7 MPa ye, û ji bo polên kalîteyê II û I bi rêzê 10 MPa û 13 MPa tê destnîşankirin. Ji bo piştgirîyên domdar ên bêyî hevgirtî yên ji du çînên dawîn, zextên 11 MPa û 14 MPa têne peyda kirin, ji ber ku piştgirîyên weha ewlekariya mezintir nîşan didin.

Dema ku tîrêjên dimensîyonê dikevin ber çîqandinê, di gelek rewşan de ne tansiyona çîqandinê ya ku tê bikar anîn, lê guheztina destûr e. Ji bo tîrêjên strukturên mezzanînê, guheztina ji ber barkirina daîmî an kêrhatî divê ji rêza 1/300 derbas nebe. Ji bo tîrêjek bi serbestî piştgirî ya ku bi barek wekhev belavkirî ve tê barkirin, divê rêjeya di navbera benzîn û bilindahiyê de herî zêde 16 be, bi tansiyonek bendavêtinê ya destûr 10 MPa.

Ji bo tîrêjên kurt, bi giranî û beşên xaçerê yên tevlihev, tengasiya hejandinê girîngiyek girîng e. Modula elasticîteyê ji bo veguheztinê, û hem jî ji bo hêza hilkişînê û hesabkirina avahiyên statîkî ne diyar girîng e. Mezinahiya modula elasticîteyê, li gorî kalîteya materyalê, pir cûda dibe. Modula elastîkbûnê ya kêzikan 10.000 MPa ye, û perpendîkular li ser fiberan e, ev nirx ji bo dara kêzikan 300 MPa û ji bo dara berû û berûyê 600 MPa ye.

Tîra darîn ji bo ceribandina hêza çeqandinê di nav aparata laboratûwarê de tê danîn

Aparata ji bo ceribandina xurtbûna darê.

Hêza rijandinê

Dema ku dar tê rijandin, hêz kêm nîşan dide. Nirxên hêza şirînê ji ber şikestina darê dikare pir cûda bibe.

Sînora jorîn a 0,9 MPa ji bo nermalava her sê çînên kalîteyê hate damezrandin. Ji bo dara berû û bera bi kalîteya II û III, nirxa herî zêde 1 MPa ye, bi rêzê ve 1,2 MPa ji bo pola I.

Eger ji bo van voltajên pir kin bi dest bikevin, tê pêşniyar kirin ku voltaj neyên bikaranîn. Dema ku bermayên dawî kurt bin, metirsiyek mezin heye ku şikestinên şikestî di balafirê de çêbibin, ku dikare bibe sedema windabûna tevahî kapasîteya bargiriyê.

Alava laboratuarê û nimûneya darîn a ji bo ceribandina hêza rijandinê

Aparata ji bo ceribandina hêza rijandina darê.

Hêza hilkişînê

Heke ku daran di bin zextê de bin, pêdivî ye ku bi hesabkirinê çîçek were kontrol kirin. Girîngiya taybetî bijartina rast a dirêjahiya bendkirinê ye. Pêdivî ye ku çîp li hember guheztinên paşîn bi pêvekan bêne ewle kirin. Ger ev yek bi qasî têra xwe nekare were kirin, divê dirêjahîyek mezin a guheztinê bikeve nav hesaban.

Kêçîrokên beşên zexm û hevedudanî yên darên darîn bi x û y eksê nîşankirî

Figures 3 and 4 — Xaçên tam û pêkve bi eksên maddî û nemaddî.

Ji bo çîpên pêçandî yên tevlihev, hesab di wêneyan de bi eksê materyalê re, di wêneyan de x-xeber tê kirin.4û ez4b, heman wekî ji bo beşên tam, ku bi vî rengî firehiya tevahiyê wekî berhevoka firehiyên d yên hêmanên kesane tê girtin.

Ji bo guheztina bi eksê nemaddî re, di wêneyan de eksê _y_4û,4b i4c û x-tewre di wêneyê de4c, hûn nekarin li ser têkeliyek bêkêmasî ya beşên xaçê yên ferdî bihesibînin, ji ber ku girêdanên xaçê yên darên darîn çêdibin. Ji bo xaça du-beş li gorî wêneyê4û têkiliyên jêrîn derbas dibin:

Formulên eslî yên ji bo kêliya bêhêziya beşa du-beş a çîpek darîn

Formûlên eslî ji bo hesabkirina xaça du beş.

Kulîlkên pêvekirî yên tevlihev bi gelemperî tenê li cîhê ku pêwendiyan jê re hewce dike têne bikar anîn, ango gava ku hêmanên beşa tevahî di pîvanên pêwîst de neyên bidestxistin. Ji bo ku bi qasî ku gengaz nêzî beşên tijî bibin, girêdanên dirêjî yên domdar her gav têne pêşniyar kirin.

Mijarên peywendîdar: piştgiriya strukturên darîn, avakirinên nav-qatî, qisûrên dar, ramaniya dar û avahî.