หน้าตัดสี่เหลี่ยมผืนผ้ากว้าง b = 140 mm และสูง h = 375 mm จงหาโมดูลัสหน้าตัดแบบยืดหยุ่น Sx สำหรับการดัดรอบแกนเซนทรอยด์ในแนวนอน x
ใบงาน เซนทรอยด์และโมเมนต์ความเฉื่อยของพื้นที่ พร้อมเฉลย
1.ง่าย
b = 140 mmh = 375 mm
Sx = × 10³ mm³
2.ง่าย
แผ่น 150 mm × 200 mm มีรูกลมเส้นผ่านศูนย์กลาง 30 mm ซึ่งจุดศูนย์กลางอยู่ห่างจากขอบซ้าย 45 mm (ที่ความสูงกึ่งกลาง) จงหาระยะ x̄ ของเซนทรอยด์จากขอบซ้าย
b = 150 mmh = 200 mmd = 30 mmจุดศูนย์กลางของรู: x = 45 mm
x̄ = mm
3.ปานกลาง
หน้าตัดรูปตัว I สมมาตรมีปีกกว้าง 220 mm หนา 20 mm ความลึกรวม 460 mm และเอวหนา 6 mm จงหาโมเมนต์ความเฉื่อยของพื้นที่ Ix รอบแกนเซนทรอยด์ในแนวนอน x
B = 220 mmH = 460 mmtf = 20 mmtw = 6 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
4.ปานกลาง
หาโมเมนต์ความเฉื่อยของพื้นที่ Ix ของหน้าตัดรูปตัว T รอบแกนนอน x ที่ผ่านเซนทรอยด์
bf = 300 mmtf = 30 mmtw = 14 mmhw = 220 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
5.ยาก
หน้าตัดรูปตัว I แบบเชื่อมมีปีกบน 120 × 22 mm เอวสูง 350 mm หนา 16 mm และปีกล่าง 250 × 10 mm (กว้าง × หนา) จงหาโมเมนต์ความเฉื่อยของพื้นที่ Ix รอบแกน x ที่ผ่านเซนทรอยด์ในแนวนอน
ปีกบน: 120 × 22 mmเอว: 16 × 350 mmปีกล่าง: 250 × 10 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
6.ยาก
หน้าตัดรูปตัว T ใช้เป็นคานโดยให้ปีกอยู่ด้านบน และรับโมเมนต์ดัดที่ทำให้แอ่นลง 15 kN·m หาความเค้นดัด σล่าง ที่ขอบล่าง
bf = 280 mmtf = 30 mmtw = 8 mmhw = 300 mmM = 15 kN·m
σล่าง = MPa
เฉลย
- 1. Sx = 3281 × 10³ mm³
- 2. x̄ = 75.72 mm
- 3. Ix = 463.3 × 10⁶ mm⁴
- 4. Ix = 48.95 × 10⁶ mm⁴
- 5. Ix = 229.5 × 10⁶ mm⁴
- 6. σล่าง = 60.12 MPa
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com