Como calculan os fabricantes de perfís de aluminio a capacidade de carga dos perfís?

Os perfís de aluminio utilízanse principalmente como materiais de apoio, como marcos de equipamento, bordos, vigas, soportes, etc. O cálculo da deformación é moi importante á hora de seleccionar os perfís de aluminio. Os perfís de aluminio con diferentes espesores de parede e diferentes seccións transversais teñen diferentes deformacións de tensión.

Como calcular a capacidade de carga dos perfís industriais de aluminio? Só necesitamos saber calcular a deformación dos perfís industriais de aluminio. Coñecendo a deformación dos perfís industriais de aluminio, tamén podemos calcular a capacidade de carga dos perfís.

Entón, como calcular a deformación en función da forza sobre o perfil?

Vexamos primeiro as principais formas de fixar perfís de aluminio. Hai tres tipos: fixo nun extremo, apoiado en ambos extremos e fixo en ambos extremos. As fórmulas de cálculo para a forza e a deformación destes tres métodos de fixación son diferentes.

Vexamos primeiro a fórmula para calcular a deformación dos perfís de aluminio baixo carga estática:

As anteriores son as fórmulas para calcular a deformación da carga estática cando un extremo está fixo, ambos os dous extremos están apoiados e os dous extremos están fixos. A partir da fórmula pódese ver que a cantidade de deformación é a maior cando un extremo está fixo, seguido do apoio nos dous extremos, e a menor deformación é cando ambos os dous extremos están fixos.

Vexamos a fórmula para calcular a deformación sen carga:

Tensión de flexión máxima permitida dos perfís de aluminio:

Superar esta tensión pode provocar que o perfil de aluminio se rache ou mesmo se rompa.

m: densidade lineal do perfil de aluminio (kg/cm3)

F: Carga (N)

L: lonxitude do perfil de aluminio

E: módulo elástico (68600N/mm2)

I: inercia colectiva (cm4)

Z: inercia da sección transversal (cm3)

g: 9,81 N/kgf

f: cantidade de deformación (mm)

Pon un exemplo

O anterior é a fórmula de cálculo para a forza de deformación dos perfís industriais de aluminio. Tomando como exemplo o perfil de aluminio 4545, xa sabemos que a lonxitude do perfil de aluminio é L = 500 mm, a carga é F = 800 N (1 kgf = 9,81 N) e ambos os extremos están apoiados de forma fixa, entón a cantidade de deformación do perfil de aluminio. = a fórmula de cálculo da forza dos perfís de aluminio industrial é: o método de cálculo é: cantidade de deformación δ = (800×5003) / 192×70000×15,12×104≈0,05mm. Esta é a cantidade de deformación do perfil de aluminio industrial 4545.

Cando coñecemos a deformación dos perfís de aluminio industrial, poñemos a lonxitude e a deformación dos perfís na fórmula para obter a capacidade de carga. En base a este método, podemos poñer un exemplo. O cálculo de carga de 1 metro 1 metro 1 metro usando perfís de aluminio industrial de 2020 mostra aproximadamente que a capacidade de carga é de 20 kg. Se o marco está pavimentado, a capacidade de carga pódese aumentar ata 40 kg.

Táboa de verificación rápida de deformación de perfil de aluminio

A táboa de verificación rápida de deformación de perfís de aluminio utilízase principalmente para describir a cantidade de deformación alcanzada polos perfís de aluminio de diferentes especificacións baixo a influencia de forzas externas baixo diferentes métodos de fixación. Esta cantidade de deformación pódese usar como referencia numérica para as propiedades físicas do cadro de perfil de aluminio; os deseñadores poden usar a seguinte figura para calcular rapidamente a deformación dos perfís de aluminio de diferentes especificacións en diferentes estados;

Rango de tolerancia de tamaño de perfil de aluminio

Rango de tolerancia á torsión do perfil de aluminio

Tolerancia de liña recta transversal de perfil de aluminio

Perfil de aluminio tolerancia recta lonxitudinal

Tolerancia do ángulo do perfil de aluminio

Arriba enumeramos o intervalo de tolerancia dimensional estándar dos perfís de aluminio en detalle e proporcionamos datos detallados, que podemos utilizar como base para determinar se os perfís de aluminio son produtos cualificados. Para o método de detección, consulte o diagrama esquemático a continuación.

Editado por May Jiang de MAT Aluminium