Comment calculer cantilevers

Cantilevers sont les poutres qui font saillie d'une structure sans un support sur l'extrémité libre, un peu comme un plongeoir. Cantilevers sont souvent porteurs de charges lorsqu'ils sont utilisés dans le bâtiment - tels que des balcons ou des ponts - ou tours. Même les ailes d'un avion peuvent être considérés comme des poutres en porte à faux. Lorsque la charge est assis sur une poutre en porte à faux, deux réactions se produisent à son soutien. Il est la force de cisaillement verticale, ce qui contrebalance le poids de l'objet, mais la plus grande force est souvent le moment de flexion, ce qui maintient la poutre de tourner. Vous pouvez calculer ces charges en utilisant quelques équations.


Sommaire

Instructions

  1. Déterminer le poids de la poutre elle-même. Si ce phénomène est inconnue, vous pouvez regardez la densité du matériau de la poutre, puis multipliez ce nombre par le volume de la poutre.

  2. Calculer la force de cisaillement à l'appui de la poutre. Ceci est la force verticale vers le haut qui contrebalance le poids de la poutre et l'objet. Comme on pouvait s'y attendre, la force de cisaillement est simplement la somme du poids de la poutre et de la charge qu'il transporte.

  3. Calculer le moment de flexion en raison du poids de la poutre elle-même. Le moment de flexion le long d'une section transversale égale à la distance à une perpendiculaire fois de la force de l'ampleur de cette force. Par exemple, si un 10 Newton force agit sur une poutre à 20 m de son support en porte à faux, le moment le support est de 200 Newton-mètres. Parce que le centre de masse d'une poutre se trouve au milieu de sa longueur, le moment résultant de la poutre est son poids multiplié par la moitié de sa longueur en suspension.

  4. Calculer le moment de flexion dû au poids de la charge. Cela équivaut à le centre de la charge de poids fois sa distance de l'appui de la poutre. Par exemple, si 10 kg lit de fleurs rectangulaire est assis sur un faisceau à entre 15 et 20 m de l'appui, de son moment de flexion induite serait:

    17,5 m * 10 kg = 175 kg-m.

  5. Ajouter les moments de flexion induits par la charge et la poutre elle-même pour obtenir le moment de flexion totale.




Conseils & Avertissements

  • Rappelez-vous de ne pas ajouter directement la force de cisaillement et le moment de flexion. La force de cisaillement est une force verticale parallèle à section transversale de la poutre, tandis que le moment de flexion se compose de petites forces horizontales que les deux pousser et tirer perpendiculairement à section transversale de la poutre.
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