Motstandsmoment
begrep i teknisk mekanikk / From Wikipedia, the free encyclopedia
En bjelke med en type tverrsnitt vil ha motstand mot nedbøyning, dette kalles motstandsmomentet (engelsk: Section modulus), og benevnes med W i Europa( Eurocode 3). Motstandsmomentent er bjelkens geometriske motstandskraft når en ser på tverrsnittet av bjelken. For å få en god forstålelse av hva motstandsmoment er, kan en sammenligne det mot Elastisitetsmodulen (E-modul). To bjelker med identisk tverrsnitt, men forskjellig materiale (f.eks treverk og stål) har samme motstandsmoment, mens elastisitetsmodulen vil variere siden den måler egenskapen til materialet.[2]
Motstandsmoment henger også sammen med bøyemoment. Bøyemomentet (engelsk: Bending moment) er kreftene som ønsker å bøye bjelken, mens motstandsmomentet er tverrsnittets egenskap for å unngå å bli bøyd.
Motstandsmomentet kan deles i to utfra om man tillater permanent nedbøyning på bjelken. Den første kalles plastisk deformasjon(Wpl). Den andre er elastisk nedbøyning(Wel), der bjelkens nedbøyning blir reversert når belastningen opphører. Benevningen til W er uansett cm3. Det brukes nesten alltid Wel, derfor betegnes den ofte bare som W. På en H-bjelke er den sterkeste aksen x, I tabeller kan man derfor ofte bare se Wx. (Nord-Amerika og England bruker S og Z om hverandre for å betegne forskjellen på elastisk og plastisk deformasjon).
I daglig praksis brukes gjerne tabeller der motstandsmomentet allerede er regnet ut ( til for eksempel stålbjelker som HE-A og HE-B).
Motstandsmomentet brukes sammen med bøyemomentet for å beregne hvor stor bøyespenning som vil oppstå i bjelken.
, der
=Bøyespenning(N/mm2 )
M = Bøyemoment(Nm)
W= Motstandsmoment(cm3)
I = Det annet arealmoment (cm4)
y= Avstand fra nøytralaksen (mm)
h= Høyden på bjelke(mm)
Når en skal bruke formler som dette er det lett og falle i en del feller og få feil svar. Benevninger er det f.eks. veldig viktig å ha kontroll på. Ofte brukes kN når det snakker om laster på en bjelke. Men når du faktisk skal løse oppgaven må du gjøre om til Newton, og du må vite om du må multiplisere med 1000 eller 100 000.