หาความสูง ȳ ของเซนทรอยด์ของหน้าตัดรูปตัว T เหนือขอบล่าง
ใบงาน เซนทรอยด์และโมเมนต์ความเฉื่อยของพื้นที่ พร้อมเฉลย
1.ง่าย
bf = 300 mmtf = 25 mmtw = 20 mmhw = 240 mm
ȳ = mm
2.ง่าย
แผ่น 100 mm × 300 mm มีรูกลมเส้นผ่านศูนย์กลาง 40 mm บนเส้นกึ่งกลางแนวดิ่ง โดยจุดศูนย์กลางอยู่สูงจากขอบล่าง 195 mm จงหาความสูง ȳ ของเซนทรอยด์เหนือขอบล่าง
b = 100 mmh = 300 mmd = 40 mmจุดศูนย์กลางของรู: y = 195 mm
ȳ = mm
3.ปานกลาง
หาโมเมนต์ความเฉื่อยของพื้นที่ Ix ของหน้าตัดรูปตัว T รอบแกนนอน x ที่ผ่านเซนทรอยด์
bf = 260 mmtf = 10 mmtw = 18 mmhw = 240 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
4.ปานกลาง
หน้าตัดรูปตัว I สมมาตรมีปีกกว้าง 200 mm หนา 24 mm ความลึกรวม 300 mm และเอวหนา 10 mm จงหาโมเมนต์ความเฉื่อยของพื้นที่ Ix รอบแกนเซนทรอยด์ในแนวนอน x
B = 200 mmH = 300 mmtf = 24 mmtw = 10 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
5.ยาก
คานเหล็กหล่อมีหน้าตัดรูปตัว T ตามที่แสดง โดยปีกอยู่ด้านบน ความเค้นที่ยอมให้คือ 40 MPa สำหรับแรงดึง และ 150 MPa สำหรับแรงอัด จงหาโมเมนต์ดัดโค้งคว่ำมากที่สุด Mallow ที่คานรับได้ (ตอบเป็นขนาด)
bf = 120 mmtf = 25 mmtw = 8 mmhw = 120 mmσt,allow = 40 MPaσc,allow = 150 MPa
Mallow = kN·m
6.ยาก
หน้าตัดรูปตัว T ใช้เป็นคานโดยให้ปีกอยู่ด้านบน และรับโมเมนต์ดัดที่ทำให้แอ่นลง 20 kN·m หาขนาดของความเค้นดัด σบน ที่ขอบบน
bf = 240 mmtf = 30 mmtw = 16 mmhw = 300 mmM = 20 kN·m
σบน = MPa
เฉลย
- 1. ȳ = 200.8 mm
- 2. ȳ = 148 mm
- 3. Ix = 46.12 × 10⁶ mm⁴
- 4. Ix = 196.6 × 10⁶ mm⁴
- 5. Mallow = 6.697 kN·m
- 6. σบน = 14.09 MPa
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com