Τα προφίλ αλουμινίου χρησιμοποιούνται κυρίως ως υλικά στήριξης, όπως πλαίσια εξοπλισμού, περιγράμματα, δοκοί, στηρίγματα κ.λπ. Ο υπολογισμός της παραμόρφωσης είναι πολύ σημαντικός κατά την επιλογή προφίλ αλουμινίου. Τα προφίλ αλουμινίου με διαφορετικά πάχη τοιχωμάτων και διαφορετικές διατομές έχουν διαφορετικές παραμορφώσεις τάσης.
Πώς να υπολογίσουμε την φέρουσα ικανότητα των βιομηχανικών προφίλ αλουμινίου; Αρκεί να γνωρίζουμε πώς να υπολογίζουμε την παραμόρφωση των βιομηχανικών προφίλ αλουμινίου. Γνωρίζοντας την παραμόρφωση των βιομηχανικών προφίλ αλουμινίου, μπορούμε επίσης να υπολογίσουμε την φέρουσα ικανότητα των προφίλ.
Πώς λοιπόν να υπολογίσουμε την παραμόρφωση με βάση τη δύναμη που ασκείται στο προφίλ;
Ας ρίξουμε πρώτα μια ματιά στους κύριους τρόπους στερέωσης προφίλ αλουμινίου. Υπάρχουν τρεις τύποι: στερεωμένοι στο ένα άκρο, στηριζόμενοι και στα δύο άκρα και στερεωμένοι και στα δύο άκρα. Οι τύποι υπολογισμού για τη δύναμη και την παραμόρφωση αυτών των τριών μεθόδων στερέωσης είναι διαφορετικοί.
Ας δούμε πρώτα τον τύπο για τον υπολογισμό της παραμόρφωσης των προφίλ αλουμινίου υπό στατικό φορτίο:
Τα παραπάνω είναι οι τύποι για τον υπολογισμό της παραμόρφωσης στατικού φορτίου όταν το ένα άκρο είναι στερεωμένο, και τα δύο άκρα στηρίζονται και και τα δύο άκρα είναι στερεωμένα. Από τον τύπο φαίνεται ότι η μεγαλύτερη παραμόρφωση είναι όταν το ένα άκρο είναι στερεωμένο, ακολουθούμενη από τη στήριξη και στα δύο άκρα, και η μικρότερη παραμόρφωση είναι όταν και τα δύο άκρα είναι στερεωμένα.
Ας ρίξουμε μια ματιά στον τύπο για τον υπολογισμό της παραμόρφωσης υπό κενό φορτίο:
Μέγιστη επιτρεπόμενη τάση κάμψης προφίλ αλουμινίου:
Η υπέρβαση αυτής της τάσης μπορεί να προκαλέσει ρωγμές ή ακόμα και σπάσιμο του προφίλ αλουμινίου.
m: γραμμική πυκνότητα προφίλ αλουμινίου (kg/cm3)
F: Φορτίο (N)
L: Μήκος προφίλ αλουμινίου
E: Μέτρο ελαστικότητας (68600N/mm2)
I: συλλογική αδράνεια (cm4)
Z: Αδράνεια διατομής (cm3)
γρ.: 9,81N/kgf
f: Ποσότητα παραμόρφωσης (mm)
Δώστε ένα παράδειγμα
Τα παραπάνω είναι ο τύπος υπολογισμού για την παραμόρφωση δύναμης των βιομηχανικών προφίλ αλουμινίου. Λαμβάνοντας ως παράδειγμα το προφίλ αλουμινίου 4545, γνωρίζουμε ήδη ότι το μήκος του προφίλ αλουμινίου είναι L=500mm, το φορτίο είναι F=800N (1kgf=9,81N) και τα δύο άκρα στηρίζονται σταθερά, τότε το μέγεθος παραμόρφωσης του προφίλ αλουμινίου = ο τύπος υπολογισμού δύναμης των βιομηχανικών προφίλ αλουμινίου είναι: η μέθοδος υπολογισμού είναι: μέγεθος παραμόρφωσης δ = (800×5003) / 192×70000×15,12×104≈0,05mm. Αυτό είναι το μέγεθος παραμόρφωσης του βιομηχανικού προφίλ αλουμινίου 4545.
Όταν γνωρίζουμε την παραμόρφωση των βιομηχανικών προφίλ αλουμινίου, εισάγουμε το μήκος και την παραμόρφωση των προφίλ στον τύπο για να βρούμε τη φέρουσα ικανότητα. Με βάση αυτήν τη μέθοδο, μπορούμε να δώσουμε ένα παράδειγμα. Ο υπολογισμός της φέρουσας ικανότητας 1 μέτρου 1 μέτρου 1 μέτρου χρησιμοποιώντας βιομηχανικά προφίλ αλουμινίου του 2020 δείχνει περίπου ότι η φέρουσα ικανότητα είναι 20 KG. Εάν το πλαίσιο είναι πλακόστρωτο, η φέρουσα ικανότητα μπορεί να αυξηθεί στα 40 KG.
Πίνακας γρήγορου ελέγχου παραμόρφωσης προφίλ αλουμινίου
Ο πίνακας γρήγορου ελέγχου παραμόρφωσης προφίλ αλουμινίου χρησιμοποιείται κυρίως για να περιγράψει το μέγεθος παραμόρφωσης που επιτυγχάνεται από προφίλ αλουμινίου διαφορετικών προδιαγραφών υπό την επίδραση εξωτερικών δυνάμεων και με διαφορετικές μεθόδους στερέωσης. Αυτό το μέγεθος παραμόρφωσης μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως αριθμητική αναφορά για τις φυσικές ιδιότητες του πλαισίου προφίλ αλουμινίου. Οι σχεδιαστές μπορούν να χρησιμοποιήσουν το ακόλουθο σχήμα για να υπολογίσουν γρήγορα την παραμόρφωση προφίλ αλουμινίου διαφορετικών προδιαγραφών σε διαφορετικές καταστάσεις.
Εύρος ανοχής μεγέθους προφίλ αλουμινίου
Εύρος ανοχής στρέψης προφίλ αλουμινίου
Ανοχή εγκάρσιας ευθύγραμμης γραμμής προφίλ αλουμινίου
Ανοχή διαμήκους ευθύγραμμης γραμμής προφίλ αλουμινίου
Ανοχή γωνίας προφίλ αλουμινίου
Παραπάνω παραθέτουμε λεπτομερώς το τυπικό εύρος ανοχής διαστάσεων των προφίλ αλουμινίου και παρέχουμε λεπτομερή δεδομένα, τα οποία μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε ως βάση για να προσδιορίσουμε εάν τα προφίλ αλουμινίου είναι κατάλληλα προϊόντα. Για τη μέθοδο ανίχνευσης, ανατρέξτε στο παρακάτω σχηματικό διάγραμμα.
Επιμέλεια: May Jiang από το MAT Aluminum
Ώρα δημοσίευσης: 11 Ιουλίου 2024
