โมดูลัสมาตราเป็นคุณสมบัติทางเรขาคณิต (นั่นคือ เกี่ยวข้องกับรูปร่าง) ของลำแสงที่ใช้ในงานวิศวกรรมโครงสร้าง ระบุZ, เป็นการวัดความแรงของลำแสงโดยตรง โมดูลัสของส่วนนี้เป็นหนึ่งในสองทางวิศวกรรม และเรียกเฉพาะว่ายืดหยุ่นโมดูลัสส่วน โมดูลัสยืดหยุ่นอีกชนิดหนึ่งคือพลาสติกโมดูลัสส่วน
ท่อและท่อรูปแบบอื่นๆ มีความสำคัญพอๆ กับคานแบบสแตนด์อโลนในโลกของการก่อสร้าง และมีเอกลักษณ์เฉพาะตัว เรขาคณิตบอกเป็นนัยว่าการคำนวณโมดูลัสส่วนสำหรับวัสดุประเภทนี้แตกต่างจากของวัสดุอื่น ประเภท การกำหนดโมดูลัสของส่วนนั้นจำเป็นต้องทราบคุณสมบัติของวัสดุที่เป็นปัญหาภายในหรือที่มีอยู่แล้วและไม่สามารถเปลี่ยนแปลงได้
พื้นฐานของโมดูลัสมาตรา
คานแบบต่างๆ ที่ทำจากวัสดุผสมกันต่างกันสามารถกระจายตัวได้หลากหลาย เส้นใยเดี่ยวที่เล็กกว่าในส่วนนั้นของคาน ท่อ หรือองค์ประกอบโครงสร้างอื่นภายใต้ การพิจารณา. "เส้นใยสุดขั้ว" หรือเส้นใยที่ปลายส่วน ถูกบังคับให้รับน้ำหนักส่วนที่มากกว่าในส่วนที่ต้องรับ
การกำหนดโมดูลัสส่วนZต้องค้นหาระยะทางyจากเซนทรอยด์ของมาตรา เรียกอีกอย่างว่าแกนกลางไปจนถึงเส้นใยสุดขีด
สมการโมดูลัสมาตรา
สมการโมดูลัสส่วนสำหรับวัตถุยืดหยุ่นได้มาจาก
Z = ผม / yที่ไหนyคือระยะทางที่อธิบายข้างต้นและผมคือช่วงเวลาที่สองของพื้นที่ของส่วน (พารามิเตอร์นี้บางครั้งเรียกว่าโมเมนต์ความเฉื่อยแต่เนื่องจากมีการประยุกต์ใช้คำศัพท์นี้ในด้านฟิสิกส์ จึงเป็นวิธีที่ดีที่สุดที่จะใช้ "ช่วงที่สองของพื้นที่")เนื่องจากคานที่ต่างกันมีรูปทรงที่แตกต่างกัน สมการเฉพาะสำหรับส่วนต่างๆ จึงมีรูปแบบที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น ท่อกลวง เช่น ท่อคือ
Z = \bigg(\frac{π}{4R}\bigg)(R^4 − R_i^4)
"ช่วงเวลาที่สองของพื้นที่" คืออะไร?
ช่วงเวลาที่สองของพื้นที่ผมเป็นคุณสมบัติที่แท้จริงของส่วนและสะท้อนให้เห็นถึงความจริงที่ว่ามวลของส่วนอาจกระจายแบบไม่สมมาตรและส่งผลต่อวิธีการจัดการโหลด
ลองนึกถึงประตูเหล็กแข็งที่มีขนาดและมวลที่กำหนด และประตูที่มีมวลและขนาดเท่ากันซึ่งมีมวลเกือบทั้งหมดอยู่ที่ขอบด้านนอกในขณะที่บางมากอยู่ตรงกลาง สัญชาตญาณและประสบการณ์อาจบอกคุณว่าประตูหลังจะตอบสนองต่อความพยายามที่จะผลักมันน้อยลง เปิดใกล้กับบานพับมากกว่าประตูด้วยโครงสร้างที่สม่ำเสมอ ดังนั้นจึงมีมวลมากขึ้นเมื่ออยู่ใกล้กับ บานพับ
โมดูลัสมาตราของท่อ
สมการโมดูลัสส่วนของท่อหรือท่อกลวงถูกกำหนดโดย
Z = \bigg(\frac{π}{4R}\bigg)(R^4 − R_i^4)
ที่มาของสมการนี้ไม่สำคัญ แต่เนื่องจากส่วนตัดขวางของท่อเป็นวงกลม (หรือได้รับการปฏิบัติเช่นนี้สำหรับ วัตถุประสงค์ในการคำนวณถ้าอยู่ใกล้วงกลม) คุณคาดว่าจะเห็นค่าคงที่ π เพราะค่านี้จะปรากฏขึ้นเมื่อคำนวณพื้นที่ของ วงกลม
สังเกตว่าผม = Zy, วินาทีที่สองของพื้นที่ผมสำหรับท่อคือ
ฉัน = \bigg(\frac{π}{4}\bigg)(R^4 − R_i^4)
ซึ่งหมายความว่าในรูปแบบของสมการโมดูลัสส่วนนี้y = R.
โมดูลัสมาตราของรูปทรงอื่น
คุณอาจถูกขอให้ค้นหาโมดูลัสส่วนของรูปสามเหลี่ยม สี่เหลี่ยมผืนผ้า หรือโครงสร้างทางเรขาคณิตอื่นๆ ตัวอย่างเช่น สมการของส่วนสี่เหลี่ยมกลวงมีรูปแบบดังนี้
Z = \frac{bh^2}{6}
ที่ไหนขคือความกว้างของหน้าตัดและห่าคือความสูง
เครื่องคำนวณโมดูลัสมาตราออนไลน์
แม้ว่าจะง่ายต่อการติดตามเครื่องคิดเลขโมดูลัสส่วนออนไลน์สำหรับรูปร่างทุกประเภท แต่ก็ดีที่จะมีบริษัท จัดการกับสมการและเหตุใดตัวแปรจึงเป็นอย่างที่เป็น และเหตุใดจึงปรากฏอยู่ในตำแหน่งที่พวกมันทำใน สูตร เครื่องคิดเลขดังกล่าวมีอยู่ในแหล่งข้อมูล