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Il modulo di plastica (noto anche come modulo di sessione in plastica) è uno strumento teorico utilizzato nell'ingegneria strutturale per quantificare la resistenza delle travi e il modo in cui si deformano sotto stress. Si basa rigorosamente su sezioni trasversali di travi bidimensionali. La "plastica" nel nome si riferisce al tipo di deformazione a cui sono soggette le travi in questione - in questo caso, deformazione attraverso processi irreversibili (plastica). Diverse geometrie del fascio mostrano diverse formule caratteristiche dei moduli di plastica. Più grande è il modulo di plastica, maggiore sarà la forza di riserva che la trave avrà dopo l'inizio di una deformazione indotta da sollecitazione.
Passo 1
Determina la geometria della trave di cui vuoi calcolare il modulo plastico. Le geometrie comuni che si trovano tipicamente includono rettangolare (incluso quadrato), circolare solido, circolare cavo e trave a I.
Passo 2
Misura le dimensioni della trave usando un metro a nastro. In alternativa, puoi cercare questi valori nella documentazione della trave, se ne hai uno. I valori più importanti per il calcolo del modulo plastico di una trave sono generalmente la larghezza e l'altezza della sua sezione trasversale. Tuttavia, se la trave ha una geometria insolita (come flange o una trave a I), misurare anche quelle dimensioni.
Passaggio 3
Applicare una delle seguenti formule al modulo di plastica Z, in base alla geometria della trave:
Rettangolare: Z = (b x h ^ 2) / 4 dove "b" è la larghezza (o base) della sezione trasversale della trave e "h" è la sua altezza
Circolare pieno: Z = (d ^ 3) / 6 dove "d" è il diametro della sezione trasversale della trave
Circolare cavo: Z = (d_2 ^ 3 - d_1 ^ 3) / 6 dove "d_2" è il diametro esterno della sezione trasversale della trave e "d_1" è il diametro interno
I trave: Z = (b_1 x t_1 x y_1) + (b_2 x t_2 x y_2) dove "b" è la larghezza (o base) di ciascuna rispettiva flangia nella sezione trasversale della trave, "t" è lo spessore di ciascuna rispettiva flangia, e "y" è la distanza tra il centro di massa di ciascuna rispettiva flangia e il centro di massa della trave nel suo complesso
Inserisci i valori indicati nelle formule appropriate e la tua modalità plastica sarà data come Z.