Каковы конкретные механические свойства, которые делают полые стальные профили более устойчивыми к изгибающим и скручивающим нагрузкам??

Полые стальные профили (HSS) обладают превосходной устойчивостью к изгибающим и скручивающим нагрузкам благодаря ряду механических свойств.:

1. Момент инерции:

Момент инерции, обозначаемый как «Я’ по механике, является мерой сопротивления объекта изменениям его вращения.. Это зависит как от массы объекта, так и от распределения его массы вокруг оси вращения.. Для конструктивного элемента, ось вращения обычно нейтральна (центроидальный) ось. В ХСС, больше материала расположено дальше от этой нейтральной оси по сравнению со сплошной балкой из того же материала и веса.. Это большее расстояние увеличивает момент инерции., придавая HSS лучшую устойчивость к изгибу.

2. Модуль сечения:

Модуль сечения, часто обозначается буквой «S», Это еще одно свойство, указывающее на устойчивость материала к изгибу.. Он определяется как момент инерции, разделенный на расстояние от нейтральной оси до внешней поверхности формы.. Как момент инерции, момент сопротивления для HSS больше, чем для цельной балки из того же материала и веса, обеспечение превосходной устойчивости к изгибу.

3. Торсионная постоянная:

Постоянная кручения, также известная как постоянная кручения, и представлен как «J», это свойство, которое описывает сопротивление объекта крутильной деформации.. Для круглого HSS, постоянная кручения выше, чем у цельного круглого стержня из того же материала и веса, обеспечение превосходной устойчивости к скручиванию.

Все эти механические свойства зависят от формы и распределения материала в элементе конструкции.. Полая секция помещает больше материала дальше от нейтральной оси., что увеличивает эти свойства и, следовательно, улучшает устойчивость к изгибу и кручению.. Вот почему, на тот же вес, HSS часто может быть прочнее твердой стали..