Turunkan modulus penampang elastis S = I/c dan jari-jari girasi r = √(I/A) dari properti penampang, dengan pemeriksaan S-diperlukan opsional dari momen dan tegangan izin.
File tetap di perangkat ini
File diproses di browser, tidak pernah diunggah. Situs mengunduh kode dan aset yang diperlukan alat. Tanpa akun atau pelacak.
Gunakan Unduh untuk menyimpan alat ini sebagai satu file HTML untuk penggunaan offline.
Masukkan momen inersia I, jarak serat-terluar c, dan luas A untuk S = I/c dan r = √(I/A).
Opsional: masukkan momen dan tegangan izin untuk mendimensikan modulus penampang yang diperlukan.
Tentang alat ini
Kalkulator Modulus Penampang & Jari-jari Girasi adalah alat gratis berbasis peramban yang mengubah properti penampang menjadi dua angka yang digunakan untuk mendimensikan elemen: modulus penampang elastis S = I/c dan jari-jari girasi r = √(I/A). Masukkan momen inersia luas I, jarak serat-terluar c, dan luas A. Semuanya dihitung secara lokal di peramban Anda, sehingga masukan Anda tetap di perangkat Anda.
Modulus penampang S = I/c menghubungkan momen lentur ke tegangan melalui σ = M/S, jadi balok dengan S lebih besar membawa lebih banyak momen untuk tegangan yang sama. Jari-jari girasi r = √(I/A) mengukur seberapa jauh luas efektif tersebar dari sumbu dan langsung masuk ke rasio kelangsingan kolom KL/r. Dalam mode pendimensian opsional, masukkan momen lentur M dan tegangan izin σ_allow dan alat menghitung modulus penampang yang diperlukan S_req = M/σ_allow, lalu melaporkan apakah penampang yang Anda masukkan (S) lulus atau gagal terhadapnya. Pilih SI (mm⁴, mm, mm², N·m, MPa) atau imperial (in⁴, in, in², lbf·in, psi).
Sebagai contoh terselesaikan, penampang dengan I = 10.000.000 mm⁴, c = 100 mm, dan A = 5.000 mm² memiliki S = I/c = 100.000 mm³ dan r = √(I/A) = √2.000 ≈ 44,7 mm. Jika harus membawa M = 8.000 N·m pada tegangan izin 100 MPa, modulus yang diperlukan adalah S_req = 8.000 × 1000 / 100 = 80.000 mm³ — jadi penampang 100.000 mm³ lulus dengan margin. Modulus penampang adalah nilai elastis; desain plastis menggunakan modulus plastis Z sebagai gantinya.
Pertanyaan yang sering diajukan
Apa itu modulus penampang?
Modulus penampang elastis adalah S = I/c, di mana I adalah momen inersia luas dan c adalah jarak ke serat terluar. Ini menghubungkan momen lentur ke tegangan puncak melalui σ = M/S, jadi S yang lebih besar berarti penampang menahan lentur pada tegangan yang lebih rendah. Satuannya mm³ atau in³.
Untuk apa jari-jari girasi digunakan?
Jari-jari girasi r = √(I/A) menggambarkan seberapa jauh luas penampang tersebar dari sumbu. Ini adalah suku kunci dalam rasio kelangsingan kolom KL/r: r yang lebih besar berarti kolom yang lebih kekar dan lebih tahan tekuk untuk panjang dan kondisi ujung yang sama.
Bagaimana pemeriksaan S-diperlukan bekerja?
Masukkan momen lentur M dan tegangan izin σ_allow dan alat menghitung modulus penampang minimum yang dibutuhkan, S_req = M/σ_allow. Kemudian membandingkan S = I/c aktual penampang Anda terhadap S_req dan melaporkan LULUS jika S ≥ S_req atau GAGAL jika tidak. Biarkan M dan σ_allow kosong untuk melewati pemeriksaan ini.
Apakah ini modulus penampang elastis atau plastis?
Ini adalah modulus penampang elastis, S = I/c, valid selama tegangan tetap di bawah luluh. Desain plastis (keadaan-batas) baja menggunakan modulus penampang plastis Z, yang lebih besar; jika Anda mendesain untuk kapasitas plastis, gunakan Z bukan S elastis yang dihitung di sini.