Torsie op u-profiel

[marten1]

Hoi forumleden,

Ik zit met het volgende, ik heb een u-profiel (breedte 60 , hoogte 40 , wanddikte 5) die belast wordt met een koppel van 610Nm (torsie). Nu weet ik wel bij assen en vierkante staven hoe je de torsie kan berekenen, maar bij een u profiel zou ik niet weten wat te doen.

Voor een vierkante staaf geldt 4,81 T / a³ , helaas zit er in deze formule niet de mogelijkheid om een traagheidsmoment in te vullen.

Weet iemand misschien hoe ik dit moet aanpakken? Wat ik zou willen berekenen is de spanning

[oktagon]

Volgens tabelboek Van Leeuwenbuizen: Bij een gelijke doorsnede ligt de verhouding van een

torsie traagh.moment :Ipe,Hea,hoekstalen, koker en rondbuis op :I_torsie 1.67,1.67,1,67,500 en 810 cm⁴

en voor

torsie weerstandsmoment:Ipe,Hea,hoekstalen, koker en rondbuis op:W_torsie 3.33,3.33,3.33,100 en 127 cm³.

U profielen worden niet genoemd,maar hebben ook open profielen en ik zou aannemen dat daar die verhouding tov.een rondbuis ook ligt in de verhouding van I_t 1.67 : 810 en W_t 3.33 : 127.

Ook speelt de lengte van de staaf een rol met het bepalen van de torsieknikfactor Omega en die houdt weer verband met de relatieve torsieknikslankheidsfactor Lambda.

Een mogelijke berekening zou dus kunnen met een buis met veel lagere waarde in genoemde verhouding 1,67/810 en 3,33/127 en van die buis dus berekenen of die het moment kan weerstaan;lukt dat,dan is de U goed volgens de tabellen!

Buis- en kokerprofielen zijn dus vele malen stijver dan open profielen!

[marten1]

Ok bedankt,

Wat voor formule hoort erbij die weerstandmomenten etc. Want ik ken wel een torsie formule voor assen, maar hier moet je een straal invullen

[covrtray]

In één van m'n cursussen staalbouw vond ik het volgende. Voor een enkelvoudige staaf met rechthoekige doorsnede (dikte ai, breedte bi, ai << bi) is de torsieconstante C gelijk aan (ai^3*bi)/3. Het torsiemoment T is gelijk aan G * theta * C, waarbij tau (de schuifspanningen) dan gelijk is aan G*theta*ai.

Daar een U profiel een samengesteld profiel is worden de volgende formules gebruikt.

C = sum (ai^3*bi)/3

tau(max) = G*theta*a(max) = T/C * a(max) = T * a(max) /(sum (ai^3*bi)/3)

Bij gewalse profielen zou echter tevens rekening gehouden moeten worden met spanningsconcentraties (althans volgens Föppel (of zoiets)). Bij een U profiel dient men C nog te vermenigvuldigen met 1,1. Dit laatste toch volgens mijn notities van 2 jaar geleden.

't Was 'n beetje onduidelijk genoteerd, dus ik kan nu ook wel ergens een interpretatie fout gemaakt hebben.

[oktagon]

Ik haalde uit mijn PT77 de volgende formule,waarbij de doorsnede van het profiel wordt vervangen door rechthoeken met elk zijn zijdelengte en elk zijn eigen wanddikte.

Dan berekend je de I van de drie delen apart met de wanddikte steeds in de derde macht.

Maar in jouw geval ,dat een koudgewalst profiel voorstelt met gelijke wanddikte kun je de totale ontwikkelde profiellengte (Bij jou ruw 60+2*40 en exact -2*5)nemen als breedte b in de formule en de gelijke dikte als hdus tot de derde macht.

Verder geldt er een profielnorm van etha van 1,12 en wordt de formule:

Tau_w = (M_w * h) / ( (etha/3)*(b*h³))

Zet er zelf je getallen in.

De waarde voor Tau_w mag bij een 1 vlaks spanning -volgens mij- max de toelaatb.buigspanning bedrag en bij een tweevlaksspanning 0.577 * toel.buigsp.,maar dat moet je nazien.

Het verhaal van Coventray komt,zover ik dat summier bekeek,op hetzelfde neer;mijn eerste reactie haakde ik uit een

boekwerk van een buizenfabrikant.

[marten1]

Bedankt voor de reacties , ik hoop nu weer verder te kunnen