Kalkulator Rasuk

Kategori: Perumahan/Bangunan
- 15 Julai 2025
| |

Kira pesongan, tegasan, dan tindak balas untuk rasuk dengan pelbagai keadaan sokongan dan senario beban. Kalkulator ini membantu jurutera, arkitek, dan pelajar menganalisis tingkah laku rasuk di bawah beban yang berbeza.

Sifat Rasuk

Keluli ~200 GPa, Konkrit ~30 GPa, Kayu ~10 GPa
Untuk seksyen segi empat tepat: bh³/12
Untuk seksyen segi empat tepat: bh²/6

Konfigurasi Sokongan

Senario Beban

Jarak dari sokongan kiri

Teori Rasuk dan Formula

Kalkulator ini menggunakan prinsip asas teori rasuk dari mekanik struktur:

Persamaan Utama
  • Tegasan lentur: σ = M/S di mana M adalah momen dan S adalah modulus seksyen
  • Pesongan rasuk: Berkaitan dengan momen oleh EI(d²y/dx²) = M(x)
  • Daya ricih: V = dM/dx (kadar perubahan momen lentur)
  • Beban teragih: w = dV/dx (kadar perubahan daya ricih)
Keadaan Sokongan
  • Sokongan mudah: Putaran bebas, pesongan sifar di sokongan
  • Hujung tetap: Putaran sifar, pesongan sifar
  • Cantilever: Tetap di satu hujung, bebas di hujung lain
  • Cantilever bertongkat: Tetap di satu hujung, sokongan mudah di hujung lain

Penafian: Kalkulator ini adalah untuk tujuan pendidikan dan reka bentuk awal sahaja. Keputusan perlu disahkan oleh jurutera bertauliah sebelum digunakan dalam mana-mana reka bentuk atau analisis struktur. Kalkulator ini menggunakan teori rasuk yang dipermudahkan dan tidak mengambil kira semua faktor yang mungkin berlaku dalam aplikasi dunia sebenar.

Gambaran Keseluruhan Kalkulator Rasuk

Kalkulator Rasuk adalah alat interaktif yang digunakan untuk menganalisis bagaimana rasuk bertindak balas di bawah pelbagai jenis beban dan keadaan sokongan. Sama ada anda seorang jurutera yang merancang struktur, pelajar yang mempelajari tekanan dan lenturan, atau kontraktor yang menganggarkan prestasi struktur, alat ini membantu anda membuat pengiraan yang tepat dan pantas.

Pengiraan dan Formula Utama

Kalkulator ini menilai beberapa sifat struktur yang penting:

  • Lenturan: Berdasarkan persamaan pembezaan: \( EI \frac{d^2y}{dx^2} = M(x) \)
  • Tekanan Lenturan: \( \sigma = \frac{M}{S} \)
  • Daya Ricih: \( V = \frac{dM}{dx} \)
  • Beban Tersebar (Keamatan Beban): \( w = \frac{dV}{dx} \)

Cara Menggunakan Kalkulator Rasuk

Ikuti langkah-langkah ini untuk menganalisis rasuk anda:

  • Langkah 1: Masukkan panjang rasuk dan pilih unit yang sesuai (meter atau kaki).
  • Langkah 2: Berikan Modulus Elastik, Momen Inersia, dan Modulus Seksyen. Anda boleh menukar unit seperti GPa, cm⁴, atau in³ mengikut keperluan.
  • Langkah 3: Pilih konfigurasi sokongan (contohnya, Sokongan Mudah, Cantilever, dll.).
  • Langkah 4: Pilih senario beban (Beban Titik, Beban Seragam, Momen, atau Beban Segitiga).
  • Langkah 5: Masukkan magnitud dan kedudukan beban (jika diperlukan).
  • Langkah 6: Klik Kira untuk melihat diagram, daya tindak balas, dan hasil numerik.
  • Langkah 7: Gunakan tab untuk beralih antara carta Lenturan, Momen, dan Daya Ricih. Anda juga boleh memuat turun hasil terperinci untuk rujukan.

Hasil Yang Akan Anda Dapatkan

Setelah pengiraan selesai, anda akan menerima:

  • Lenturan Rasuk: Sejauh mana rasuk melentur di bawah beban.
  • Momen Lentur: Momen dalaman yang terhasil dalam rasuk.
  • Daya Ricih: Daya dalaman yang cuba mericih keratan rentas rasuk.
  • Tekanan Lenturan: Tekanan pada rasuk akibat lenturan.
  • Daya Tindak Balas: Daya pada sokongan yang diperlukan untuk mengekalkan keseimbangan.

Mengapa Alat Ini Berguna

Analisis struktur adalah penting untuk reka bentuk yang selamat dan kos efektif. Kalkulator ini membantu:

  • Mereka bentuk rasuk yang selamat dalam projek pembinaan atau pengubahsuaian.
  • Menganggarkan keperluan bahan untuk asas, papak, atau rangka kerja — menjadikannya berguna dalam perancangan bahan asas atau bahkan panduan tuangan konkrit.
  • Menutup jurang pembelajaran untuk pelajar dalam bidang kejuruteraan dan seni bina.
  • Membantu dengan perancangan tetulang konkrit bersama alat seperti Kalkulator Konkrit, Kalkulator Rebar, dan Kalkulator Asas.

Soalan Lazim (FAQ)

  • Bolehkah saya menggunakan ini untuk pembinaan dunia nyata?
    Gunakan alat ini untuk analisis awal dan tujuan pendidikan. Sentiasa rujuk jurutera struktur berlesen untuk keputusan kritikal.
  • Bagaimana jika saya tidak tahu Momen Inersia?
    Anda boleh menganggarkannya menggunakan formula seperti \( I = \frac{b h^3}{12} \) untuk seksyen segi empat tepat. Cuba gabungkan alat ini dengan Penganggar Isipadu Konkrit atau Kalkulator Bahan Papak untuk meliputi lebih banyak aspek.
  • Jenis beban mana yang harus saya pilih?
    Ia bergantung pada senario anda:
    • Beban Titik: Daya tertumpu tunggal.
    • Beban Seragam: Beban yang tersebar secara rata.
    • Momen: Daya putaran yang dikenakan pada satu titik.
    • Beban Segitiga: Berubah secara linear sepanjang panjang rasuk.
  • Adakah ia menunjukkan unit?
    Ya. Anda boleh memilih dan menukar antara unit metrik dan imperial seperti meter/kaki, kN/kip, dll.
  • Bolehkah saya mengeksport hasil saya?
    Ya. Anda boleh memuat turun fail CSV yang mengandungi data terperinci untuk kegunaan lanjut atau penyimpanan rekod.

Rancang Lebih Bijak Dengan Alat Berkaitan

Tingkatkan perancangan projek anda dengan menggabungkan Kalkulator Rasuk ini dengan alat praktikal lain:

  • Kalkulator Konkrit: Untuk pengukuran campuran simen dan anggaran bahan asas yang tepat.
  • Kalkulator Kerikil: Rancang sub-asas atau saliran anda dengan anggaran isipadu kerikil.
  • Kalkulator Drywall: Pastikan pembingkaian dinding dan kemasan yang betul dengan anggaran bahan drywall.
  • Kalkulator Lantai: Gunakan bersama analisis struktur untuk mengira pengukuran kawasan lantai atau jumlah beban lantai.

Notis Penting

Penafian: Kalkulator ini adalah panduan untuk kegunaan konseptual dan pendidikan. Ia mempermudah tingkah laku dunia nyata dan tidak mengambil kira faktor lanjutan seperti beban dinamik, keletihan bahan, atau ubah bentuk tak linear. Sentiasa minta reka bentuk anda disemak oleh profesional.