Informazioni su questo strumento
Il Calcolatore della tensione di flessione delle travi è uno strumento gratuito, in-browser, che applica la formula di flessione σ = M·c/I per trovare la tensione di flessione massima sulla fibra estrema di una trave e, opzionalmente, la tensione di taglio trasversale massima. Inserisci il momento flettente M, il momento d'inerzia di superficie I e c, la distanza dall'asse neutro alla fibra più esterna. Riporta anche il modulo di sezione S = I/c, la proprietà che gli ingegneri usano per dimensionare una trave direttamente rispetto a una tensione ammissibile. Tutti i calcoli avvengono localmente nel tuo browser.
La tensione di flessione è σ = M·c/I, ed equivalentemente σ = M/S. Per il taglio trasversale, inserisci la forza di taglio V e l'area della sezione A e scegli la forma della sezione: la tensione di taglio di picco è τ = k·V/A, dove il fattore k è 1,5 per un rettangolo pieno, 4/3 per un cerchio pieno, 2,0 per un tubo a parete sottile o 1,0 per la semplice media V/A. Questa forma della relazione generale τ = VQ/(Ib) cattura il taglio di picco all'asse neutro per le forme comuni. Scegli SI (N·m, mm⁴, mm, N, mm²) con risultati in MPa, o imperiale (lbf·in, in⁴, in, lbf, in²) con risultati in psi.
Come esempio pratico, una trave che porta M = 10.000 N·m con I = 10.000.000 mm⁴ e c = 100 mm ha σ = (10.000 × 1000 × 100) / 10.000.000 = 100 MPa e un modulo di sezione di 100.000 mm³. Se porta anche V = 20.000 N su un'area rettangolare di 5.000 mm², il taglio di picco è 1,5 × 20.000 / 5.000 = 6 MPa. Queste sono tensioni elastiche; confrontale con la tensione di snervamento del materiale applicando un opportuno coefficiente di sicurezza.