Profile aluminiowe są najczęściej wykorzystywane jako materiały nośne, takie jak ramy urządzeń, listwy przypodłogowe, belki, wsporniki itp. Obliczenie odkształceń jest bardzo ważne przy wyborze profili aluminiowych. Profile aluminiowe o różnych grubościach ścianek i przekrojach charakteryzują się różnymi odkształceniami naprężeniowymi.
Jak obliczyć nośność przemysłowych profili aluminiowych? Wystarczy wiedzieć, jak obliczyć odkształcenie przemysłowych profili aluminiowych. Znając odkształcenie przemysłowych profili aluminiowych, możemy również obliczyć ich nośność.
Jak więc obliczyć odkształcenie na podstawie siły działającej na profil?
Przyjrzyjmy się najpierw głównym sposobom mocowania profili aluminiowych. Istnieją trzy rodzaje: mocowanie na jednym końcu, podparcie na obu końcach i mocowanie na obu końcach. Wzory obliczeniowe dla siły i odkształcenia dla tych trzech metod mocowania są różne.
Przyjrzyjmy się najpierw wzorowi służącemu do obliczania odkształceń profili aluminiowych pod obciążeniem statycznym:
Powyższe wzory służą do obliczania odkształcenia pod wpływem obciążenia statycznego, gdy jeden koniec jest zamocowany, oba końce są podparte i oba końce są zamocowane. Ze wzoru wynika, że wartość odkształcenia jest największa, gdy jeden koniec jest zamocowany, następnie podparte na obu końcach, a najmniejsze odkształcenie występuje, gdy oba końce są zamocowane.
Przyjrzyjmy się wzorowi służącemu do obliczania odkształcenia bez obciążenia:
Maksymalne dopuszczalne naprężenie zginające profili aluminiowych:
Przekroczenie tego naprężenia może spowodować pęknięcie lub nawet złamanie profilu aluminiowego.
m: gęstość liniowa profilu aluminiowego (kg/cm3)
F: Obciążenie (N)
L: Długość profilu aluminiowego
E: Moduł sprężystości (68600N/mm2)
I: bezwładność zbiorowa (cm4)
Z: Bezwładność przekroju (cm3)
g: 9,81 N/kgf
f: Wielkość odkształcenia (mm)
Podaj przykład
Powyższy wzór przedstawia obliczenie siły odkształcenia przemysłowych profili aluminiowych. Biorąc za przykład profil aluminiowy 4545, wiemy już, że jego długość wynosi L = 500 mm, obciążenie F = 800 N (1 kgf = 9,81 N), a oba końce są trwale podparte. Zatem wartość odkształcenia profilu aluminiowego = siła. Wzór obliczeniowy dla przemysłowych profili aluminiowych wygląda następująco: metoda obliczeniowa: wartość odkształcenia δ = (800 × 5003) / 192 × 70000 × 15,12 × 104 ≈ 0,05 mm. Jest to wartość odkształcenia przemysłowego profilu aluminiowego 4545.
Znając odkształcenie przemysłowych profili aluminiowych, podstawiamy długość i odkształcenie profili do wzoru, aby uzyskać nośność. Na podstawie tej metody możemy podać przykład. Obliczenia nośności 1 metra na 1 metr na 1 metr przy użyciu przemysłowych profili aluminiowych z 2020 roku pokazują, że nośność wynosi w przybliżeniu 20 kg. Jeśli rama jest utwardzona, nośność można zwiększyć do 40 kg.
Tabela szybkiej kontroli odkształceń profili aluminiowych
Tabela szybkiej kontroli odkształceń profili aluminiowych służy głównie do opisu wielkości odkształceń uzyskiwanych przez profile aluminiowe o różnych parametrach pod wpływem sił zewnętrznych i przy różnych metodach mocowania. Wielkość odkształcenia może służyć jako odniesienie liczbowe dla właściwości fizycznych ramy profilu aluminiowego; projektanci mogą skorzystać z poniższego wykresu, aby szybko obliczyć odkształcenie profili aluminiowych o różnych parametrach w różnych stanach.
Zakres tolerancji wymiarów profili aluminiowych
Zakres tolerancji skręcania profilu aluminiowego
Tolerancja linii prostej poprzecznej profilu aluminiowego
Tolerancja linii prostej wzdłużnej profilu aluminiowego
Tolerancja kąta profilu aluminiowego
Powyżej szczegółowo wymieniliśmy standardowy zakres tolerancji wymiarowej profili aluminiowych oraz podaliśmy szczegółowe dane, które mogą posłużyć jako podstawa do określenia, czy profile aluminiowe spełniają wymagania. Sposób wykrywania przedstawiono na poniższym schemacie.
Edytowane przez May Jiang z MAT Aluminum
Czas publikacji: 11 lipca 2024 r.