굽힘 응력 계산기

굽힘 응력은 작용 모멘트로 보가 휘어질 때 발생합니다. 중립축 한쪽의 섬유는 압축되어 짧아지고 다른 쪽의 섬유는 인장되어 늘어납니다. 대칭이고 균질한 직사각형 단면에서는 중립축이 도심을 지나며, 축에서 가장 먼 위아래 표면에서 응력이 가장 큽니다. 탄성 굽힘 관계에 따르면 응력은 굽힘 모멘트에 중립축으로부터의 거리를 곱한 뒤 단면 2차 모멘트로 나눈 값입니다. 최외단 섬유에서는 모멘트를 단면계수로 나누는 식으로 간단히 표현할 수 있습니다. 속이 찬 직사각형의 단면 2차 모멘트는 폭과 높이의 세제곱을 곱해 열둘로 나눈 값이고, 단면계수는 폭과 높이의 제곱을 곱해 여섯으로 나눈 값입니다. 계산기는 입력 모멘트를 뉴턴미터에서 뉴턴밀리미터로 변환하여 밀리미터 단위 치수로 메가파스칼 단위 응력을 바로 구합니다. 재료 선택은 대표 공칭 강도를 제공합니다. 강재는 250 MPa, 콘크리트는 30 MPa, 목재는 40 MPa, 알루미늄은 150 MPa입니다. 허용 응력은 해당 강도를 입력한 안전계수로 나눈 값입니다. 최대 허용 모멘트는 허용 응력과 단면계수의 곱입니다. 표시되는 안전 여유는 허용 응력을 계산 응력으로 나눈 비율로, 일보다 크면 이 단순 비교를 통과하며 일보다 작으면 한계를 초과합니다. 이 계산은 선형 탄성 거동, 일정한 중실 직사각형 단면, 작은 처짐 및 도심 강축에 대한 굽힘을 가정합니다. 실제 부재는 전단, 좌굴, 횡비틀림 불안정, 피로, 구멍, 노치, 접합부, 화재 또는 사용성 제한의 영향을 받을 수 있습니다. 특히 콘크리트와 목재는 등급, 보강, 하중 지속 시간, 수분 및 방향에 크게 좌우되므로 하나의 공칭 강도로 설계기준에 따른 설계를 대신할 수 없습니다. 형상과 응력의 관계를 학습하거나 초기 비교에 활용하세요. 최종 구조 치수 결정에는 검증된 재료 특성, 지배 하중 조합, 적용 기준 및 자격을 갖춘 전문가의 검토가 필요합니다.