Aluminiumsprofiler brukes hovedsakelig som støttematerialer, som utstyrsrammer, kanter, bjelker, braketter osv. Beregning av deformasjon er svært viktig når man velger aluminiumsprofiler. Aluminiumsprofiler med ulik veggtykkelse og ulikt tverrsnitt har ulik spenningsdeformasjon.
Hvordan beregne bæreevnen til industrielle aluminiumsprofiler? Vi trenger bare å vite hvordan vi beregner deformasjonen til industrielle aluminiumsprofiler. Når vi kjenner til deformasjonen til industrielle aluminiumsprofiler, kan vi også beregne bæreevnen til profilene.
Så hvordan beregner man deformasjonen basert på kraften på profilen?
La oss først se på de viktigste måtene å feste aluminiumsprofiler på. Det finnes tre typer: fast i den ene enden, støttet i begge ender og fast i begge ender. Beregningsformlene for kraft og deformasjon for disse tre festemetodene er forskjellige.
La oss først se på formelen for å beregne deformasjonen av aluminiumsprofiler under statisk belastning:
Ovennevnte er formlene for å beregne den statiske lastdeformasjonen når den ene enden er fast, begge ender er støttet, og begge ender er faste. Det kan sees fra formelen at deformasjonsmengden er størst når den ene enden er fast, etterfulgt av støtte i begge ender, og den minste deformasjonen er når begge ender er faste.
La oss se på formelen for å beregne deformasjon uten belastning:
Maksimal tillatt bøyespenning for aluminiumsprofiler:
Overskridelse av denne belastningen kan føre til at aluminiumsprofilen sprekker eller til og med går i stykker.
m: lineær tetthet av aluminiumsprofil (kg/cm3)
F: Last (N)
L: Lengde på aluminiumsprofil
E: Elastisitetsmodul (68600N/mm2)
I: kollektiv treghet (cm4)
Z: Tverrsnittstreghet (cm3)
g: 9,81 N/kgf
f: Deformasjonsmengde (mm)
Gi et eksempel
Ovennevnte er beregningsformelen for kraftdeformasjon av industrielle aluminiumsprofiler. Hvis vi tar 4545-aluminiumsprofilen som et eksempel, vet vi allerede at lengden på aluminiumsprofilen er L = 500 mm, lasten er F = 800 N (1 kgf = 9,81 N), og begge ender er fast støttet, da er deformasjonsmengden av aluminiumsprofilen = kraftberegningsformelen for industrielle aluminiumsprofiler: beregningsmetoden er: deformasjonsmengde δ = (800 × 5003) / 192 × 70000 × 15,12 × 104 ≈ 0,05 mm. Dette er deformasjonsmengden til 4545 industriell aluminiumsprofil.
Når vi kjenner deformasjonen til industrielle aluminiumsprofiler, setter vi lengden og deformasjonen til profilene inn i formelen for å få bæreevnen. Basert på denne metoden kan vi gi et eksempel. Beregningen av bæreevnen på 1 meter 1 meter 1 meter ved bruk av industrielle aluminiumsprofiler fra 2020 viser omtrent at bæreevnen er 20 kg. Hvis rammen er asfaltert, kan bæreevnen økes til 40 kg.
Hurtigsjekktabell for deformasjon av aluminiumsprofil
Hurtigsjekktabellen for deformasjon av aluminiumsprofiler brukes hovedsakelig til å beskrive deformasjonsmengden som oppnås av aluminiumsprofiler med forskjellige spesifikasjoner under påvirkning av ytre krefter under forskjellige festemetoder. Denne deformasjonsmengden kan brukes som en numerisk referanse for de fysiske egenskapene til aluminiumsprofilrammen. Designere kan bruke følgende figur til raskt å beregne deformasjonen av aluminiumsprofiler med forskjellige spesifikasjoner i forskjellige tilstander;
Toleranseområde for størrelse på aluminiumsprofiler
Torsjonstoleranseområde for aluminiumsprofil
Tverrgående rettlinjetoleranse i aluminiumsprofil
Toleranse for langsgående rettlinjet aluminiumsprofil
Vinkeltoleranse for aluminiumsprofil
Ovenfor har vi listet opp standard dimensjonstoleranseområde for aluminiumsprofiler i detalj og gitt detaljerte data, som vi kan bruke som grunnlag for å avgjøre om aluminiumsprofiler er kvalifiserte produkter. For deteksjonsmetoden, se skjematisk diagram nedenfor.
Redigert av May Jiang fra MAT Aluminum
Publisert: 11. juli 2024
