ინჟინრები იყენებენ სხივის კვეთის მონაკვეთის მოდულს, როგორც სხივის სიმტკიცის ერთ-ერთ განმსაზღვრელს. ზოგიერთ შემთხვევაში, ისინი იყენებენ ელასტიურ მოდულს იმ დაშვებით, რომ დეფორმაციული ძალის ამოღების შემდეგ, სხივი პირვანდელ ფორმას უბრუნდება. იმ შემთხვევებში, როდესაც პლასტიკური ქცევა დომინანტურია, რაც ნიშნავს, რომ დეფორმაცია გარკვეულწილად მუდმივია, მათ უნდა გამოანგარიშონ პლასტიკური მოდული. ეს არის პირდაპირი გაანგარიშება, როდესაც სხივს აქვს სიმეტრიული ჯვარი და სხივის მასალა ერთგვაროვანია, მაგრამ როდესაც განივი ან სხივი კომპოზიცია არარეგულარულია, საჭირო ხდება ჯვრის განყოფილების დაყოფა მცირე ოთხკუთხედებად, გამოთვლა მოდულის თითოეული მართკუთხედისთვის და შეჯამება შედეგები
მართკუთხა კვეთის სხივები
როდესაც თქვენ იყენებთ სტრესს სხივზე მდებარე წერტილზე, ის ექვემდებარება სხივის ნაწილს კომპრესიულ ძალას, ხოლო მეორე ნაწილს დაძაბულობის ძალას. პლასტიკური ნეიტრალური ღერძი (PNA) არის სხივის განივი მონაკვეთის ხაზი, რომელიც გამოყოფს შეკუმშვის არეალს დაძაბულობისგან. ეს ხაზი პარალელურად მოქმედებს დაძაბულობის მიმართულებით. პლასტიკური მოდულის (Z) განსაზღვრის ერთ-ერთი გზაა ამ ღერძის ფართობის პირველი მომენტი, როდესაც ღერძის ზემოთ და ქვემოთ მდებარე ადგილები ტოლია.
Თუგ და ათ განივი მონაკვეთის ადგილები, შესაბამისად, შეკუმშვისა და დაძაბულობის ქვეშ და დგ და დთ არის მანძილი კომპრესიული და PNA– ს დაძაბულობის არეალების ცენტროიდებიდან, პლასტმასის მოდულის გამოთვლა შესაძლებელია შემდეგი ფორმულით:
Z = აგ • დგ + ათ • დთ
სიმაღლის დ და სიგანე b- ის ერთგვაროვანი მართკუთხა სხივისთვის ეს შემცირდება:
Z = ძვ2/4
არაერთგვაროვანი და არასიმეტრიული სხივები
როდესაც სხივს არ აქვს სიმეტრიული ჯვარი განყოფილება ან სხივი ერთზე მეტისგან შედგება მასალა, PNA– ს ზემოთ და ქვემოთ მდებარე ადგილები შეიძლება იყოს განსხვავებული, გამოყენებული მომენტის მიხედვით სტრესი. PNA– ს განთავსება და პლასტიკური მოდულის გაანგარიშება ხდება მრავალსაფეხურიანი პროცესები, რომლებიც გულისხმობს დაყოფის პროცესს სხივის განივი ფართობი პოლიგონებად, რომელთაგან თითოეულს აქვს თანაბარი უბნები, განიცდის კომპრესიას და დაძაბულობას ძალებს. ამრიგად, სხივის პლასტიკური მომენტი ხდება შეკუმშვის ქვეშ მყოფი უბნების ჯამი, გამრავლებული თითოეული არეალის მანძილზე ცენტროიდამდე შეკუმშვისა და გამრავლებული ამ მონაკვეთის ჭიმვის სიძლიერეზე, რომელსაც შემდეგ ემატება იგივე ჯამი დაძაბულობის ქვეშ მყოფი მონაკვეთებისთვის.
მომენტს აქვს დადებითი და უარყოფითი კომპონენტი, რაც დამოკიდებულია დაძაბულობის მიმართულებაზე, ღერძზე და სხივში მასალების კომბინაციაზე. ამრიგად, სხივის პლასტიკური მოდული არის დადებითი და უარყოფითი მომენტების ჯამი, რომელიც იყოფა პირველი პოლიგონის მატერიალურ ძალაზე, შემაჯამებელი სერიისთვის, პლასტიკური მომენტისთვის.