Kryterium optymalizacyjne: minimalizacja objętości materiału belki
Vol = A-L = (h-tw +2 b tf) L m3 h, b, tw, tf [m]
Zmienne decyzyjne: Ograniczenia:
- Ograniczenia wymiarowe: |
0,30 <h <2,5, |
0,30 < b< 2,5 [m] |
0.01 <tf<0,10, |
0,01 < tw < 0,10 [m] | |
- Ograniczenia wytrzymałościowe: | ||
• Naprężenia zginające |
°zgin—'Odop | |
• Wyboczenie półki |
CTf^CTdop | |
• Wyboczenie środnika |
Cw^dop | |
• Naprężenia styczne |
^dop | |
• Ugięcie belki |
D < L/800 | |
• Naprężenia zmęczeniowe |
Zgo—C"dop | |
Wzory: | ||
Pole przekroju: |
A = (htw+2btf) m2 | |
Osiowy moment bezwładności: |
I = tw b3 + 2 b -1? + 1 b - tf 12 3 f 2 f |
(h + 2tf) m4 |
3
01_2 Belka dwuteowa Solver
Maksymalny moment zginający: Maksymalna siła poprzeczna: Naprężenia od zginania: Naprężenia styczne:
Ugięcie belki:
Naprężenia krytyczne dla półki:
Naprężenia krytyczne dla środnika: ROZWIĄZANIE:
T =
P q ■ L
— + -— 2 2
r^zgin
M(0,5h + t,) 10001
T
T ~1000h•tw
d_PL3 : 5 g-L4 (8 • P + 5 ■ qb ■ L) L3 48 El 384 El 384-10S El
c,.72845(Łj ow= 3648276(^1
P [kN] L [m] |
h [cm] b [cm] |
tf [cm] tw [cm] V [m3] |
Aktywne ograniczenia | ||||
100 |
25 |
209 |
40 |
1,57 |
1,16 |
0,9187 |
wyboczenie półki i środnika, ugięcie |
500 |
25 |
221 |
59 |
2,41 |
1,27 |
1,4136 |
zginanie, wyboczenie półki i środnika |
100 |
50 |
250 |
58,8 |
10,0 |
1,09 |
7,2439 |
wyboczenie środnika, naprężenia styczne, h, tf |
4 01_2 Belka dwuteowa Solver