Как производителите на алуминиеви профили изчисляват товароносимостта на профилите?

Как производителите на алуминиеви профили изчисляват товароносимостта на профилите?

Алуминиевите профили се използват най-вече като опорни материали, като например рамки за оборудване, бордюри, греди, скоби и др. Изчисляването на деформацията е много важно при избора на алуминиеви профили. Алуминиевите профили с различна дебелина на стените и различни напречни сечения имат различни деформации на напрежение.

Как да изчислим товароносимостта на индустриални алуминиеви профили? Трябва само да знаем как да изчислим деформацията на индустриалните алуминиеви профили. Познавайки деформацията на индустриалните алуминиеви профили, можем да изчислим и товароносимостта на профилите.

И така, как да изчислим деформацията въз основа на силата върху профила?受力1

Нека първо разгледаме основните начини за закрепване на алуминиеви профили. Има три вида: фиксирани в единия край, поддържани в двата края и фиксирани в двата края. Формулите за изчисление на силата и деформацията на тези три метода на закрепване са различни.

Нека първо разгледаме формулата за изчисляване на деформацията на алуминиевите профили при статично натоварване:

受力2

Горните са формулите за изчисляване на деформацията от статично натоварване, когато единият край е фиксиран, двата края са подпрени и двата края са фиксирани. От формулата може да се види, че величината на деформацията е най-голяма, когато единият край е фиксиран, следван от опората на двата края, а най-малката деформация е, когато и двата края са фиксирани.

Нека разгледаме формулата за изчисляване на деформация без товар:

受力3Максимално допустимо напрежение на огъване на алуминиеви профили:

受力4

Превишаването на това напрежение може да доведе до напукване или дори счупване на алуминиевия профил.

m: линейна плътност на алуминиевия профил (kg/cm3)

F: Натоварване (N)

L: Дължина на алуминиевия профил

E: Модул на еластичност (68600 N/mm2)

I: колективна инерция (cm4)

Z: Инерция на напречното сечение (cm3)

g: 9,81 N/kgf

f: Размер на деформация (mm)

Дай пример

受力5

 

Горната формула е за изчисление на силата на деформация на индустриални алуминиеви профили. Вземайки алуминиев профил 4545 като пример, вече знаем, че дължината на алуминиевия профил е L=500 мм, натоварването е F=800 N (1 kgf=9,81 N) и двата края са неподвижно поддържани, тогава количеството на деформация на алуминиевия профил = формулата за изчисление на силата на индустриалните алуминиеви профили е: методът на изчисление е: количество на деформация δ = (800×5003) / 192×70000×15,12×104≈0,05 мм. Това е количеството на деформация на индустриалния алуминиев профил 4545.

受力6

Когато знаем деформацията на индустриалните алуминиеви профили, въвеждаме дължината и деформацията на профилите във формулата, за да получим носещата способност. Въз основа на този метод можем да дадем пример. Изчислението на товароносимостта от 1 метър, 1 метър, 1 метър, използвайки индустриални алуминиеви профили от 2020 г., показва приблизително, че носещата способност е 20 кг. Ако рамката е павирана, носещата способност може да се увеличи до 40 кг.

受力7

Таблица за бърза проверка на деформацията на алуминиев профил

Таблицата за бърза проверка на деформацията на алуминиеви профили се използва главно за описание на степента на деформация, постигната от алуминиеви профили с различни спецификации под въздействието на външни сили и различни методи на закрепване. Тази степен на деформация може да се използва като числена отправна точка за физичните свойства на рамката от алуминиев профил; проектантите могат да използват следната фигура, за да изчислят бързо деформацията на алуминиеви профили с различни спецификации в различни състояния;

Диапазон на допустими отклонения в размера на алуминиев профил

Диапазон на толеранс на усукване на алуминиев профил

受力8

Толеранс на напречна права линия на алуминиев профил

受力9

Толеранс на надлъжна права линия на алуминиев профил

受力10

Толеранс на ъгъла на алуминиев профил

受力11

По-горе сме изброили подробно стандартния диапазон на допустими отклонения на размерите на алуминиевите профили и сме предоставили подробни данни, които можем да използваме като основа, за да определим дали алуминиевите профили са квалифицирани продукти. За метода на откриване, моля, вижте схематичната диаграма по-долу.

受力 最后

Редактирано от Мей Джианг от MAT Aluminum


Време на публикуване: 11 юли 2024 г.