有効軸剛性計算機

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有効軸剛性計算機

弾性率 (E) GPa:

断面積 (A) mm²:

剛性低減係数（Kr）：

有効軸剛性（EA_eff）：

–

XNUMXμmの波長を持つ 有効軸剛性計算機 どの程度耐性があるかを判断するのに役立ちます構造の要素は、軸方向（長さ方向）の荷重を受けた際の変形を予測します。材料の剛性、断面のサイズと形状、そして理想的な性能を低下させる可能性のある現実世界の条件を考慮します。

このツールは 構造および機械工学計算機 カテゴリ。

軸方向の剛性はキー建物、橋梁、機械などの柱、支柱、圧縮部材の設計と安全性を考慮します。この計算機を使用することで、エンジニアや設計者は、材料特性と、欠陥や接合部の種類などの調整要因の両方を考慮し、構造物が座屈に耐え、想定される荷重下で確実に機能することを保証できます。

有効軸剛性計算式

式：
EA_eff = E * A * K_r

変数と計算の詳細な説明

EA_eff (有効軸剛性):
この値は、 全体の軸方向剛性 構造部材の実際の使用状況における強度。N、kN、lb（力）などの単位、または単位変形あたりの力（N/m、kN/mm）で表されることが多い。値が高いほど、圧縮または伸張に対する抵抗が大きいことを意味する。

E（弾性係数）：
これは材料の特性であり、その硬さを表します。一般的な値は次のとおりです。

鋼 ≈ 200 GPa
アルミニウム ≈ 70 GPa
コンクリート ≈ 25～40 GPa

通常、パスカル (Pa)、メガパスカル (MPa)、または平方インチあたりの重量ポンド (psi) で測定されます。

A（断面積）：
これは、力の方向に垂直な断面積です。例：

矩形： A = 幅 × 高さ
サークル： A = π × (直径 / 2)²

面積は mm²、cm²、in² などで測定されます。

K_r（剛性低減係数）：
この係数は、現実世界の状況に合わせて理想的な剛性を調整します。 無次元 通常は 0 から 1 の範囲になります。

K_r = 1 は削減なしを意味します (理想的なケース)。
K_r < 1 は、端部条件、座屈、ジョイントの柔軟性などを考慮します。

K_r の値は、AISC や Eurocode などのエンジニアリングコードから取得することも、エンジニアリングの判断に基づいて取得することもできます。

一般的な材料と断面形状の参照表

材料	E（弾性係数）	形状	例A（断面）	K_r（標準）	EA_eff（説明）
鋼鉄	200GPa	長方形	2000mm²の	1.0	400 × 10⁶ N
アルミ	70GPa	円形	1256mm²の	0.9	79 × 10⁶ N
具体的な	30GPa	正方形である	1600mm²の	0.8	38.4 × 10⁶ N
木材	10GPa	長方形	1800mm²の	0.7	12.6 × 10⁶ N

注：EA_eff = E × A × K_r。これらは参考値として概算した値です。