تعلّم حساب ذراع العزم للخرسانة المسلحة
ذراع العزم هو المسافة بين قوة حديد الشد ومحصلة ضغط الخرسانة. في كتلة إجهاد مستطيلة منتظمة تؤثر قوة الضغط في منتصف هذه الكتلة.
ماذا يقول القانون؟
تقع محصلة الضغط على مسافة λx/2 من وجه الضغط. اطرح هذه المسافة من العمق الفعال d المقاس إلى مركز تسليح الشد لتحصل على z.
افهم الرموز بلغة بسيطة
- d
- العمق الفعال
المسافة من وجه الضغط الأقصى إلى مركز تسليح الشد؛ لا تستبدلها بعمق المقطع الكلي.
mmالملليمتر وحدة طول؛ 1000 mm = 1 m.
- λ
- معامل عمق البلوك
معامل عمق البلوك. تقع محصلة كتلة الإجهاد المستطيلة المنتظمة في منتصف عمقها.
نسبة / بلا وحدةالنسبة غير البعدية بلا وحدة فيزيائية؛ 0.01 كنسبة تساوي 1% عند اختيار النسبة المئوية.
- x
- عمق محور التعادل
عمق محور التعادل. تقع محصلة كتلة الإجهاد المستطيلة المنتظمة في منتصف عمقها.
mmالملليمتر وحدة طول؛ 1000 mm = 1 m.
- z
- الناتج المطلوب
ذراع العزم للخرسانة المسلحة. اطرح عمق محصلة الضغط من العمق الفعال لمركز حديد الشد.
mm
وحّد الوحدات أولاً
تكون d وx وz بالمليمتر ولا وحدة لـλ. العمق الفعال ليس العمق الكلي للمقطع؛ بل يقاس من وجه الضغط إلى مركز تسليح الشد المعني.
الافتراضات قبل الحساب
استخدم النموذج التعليمي للجيل الأول من EC2 ومعاملات التصميم المعطاة. يجب أن تتوافق مقاومات المواد والهندسة وحالة التحميل والمعاملات؛ ويقع اختيارها من الكود المعتمد والملحق الوطني خارج هذا الحساب.
هذه علاقة تعليمية من الجيل الأول لليوروكود أو حساب مبسّط بمعاملات معطاة. الأرقام هنا معطيات تدريبية وليست توصية لأي بلد. يلزم التحقق من الإصدار المعتمد والبند المعني والملحق الوطني وشروط التطبيق وجميع حالات الحد الأخرى قبل أي تصميم فعلي.
لنحلّ مثالاً معاً
اقرأ المعطيات، واتبع كل عملية، ثم افحص معنى النتيجة.
اقرأ المعطيات التالية كمسألة دراسية واحدة. احسب المطلوب وفسّر النتيجة بوحدة الخرج، ثم اتبع الخطوات قبل الانتقال إلى المثال الثاني.
- d · العمق الفعال
- 550 mm
- λ · معامل عمق البلوك
- 0.8
- x · عمق محور التعادل
- 200 mm
حدّد موضع محصلة الضغط
تقع محصلة كتلة الإجهاد المستطيلة المنتظمة في منتصف عمقها.
(0.8) × (200) ÷ 2 = 80 mmأوجد المسافة إلى قوة الشد
اطرح عمق محصلة الضغط من العمق الفعال لمركز حديد الشد.
(550)-(80) = 470 mm
هل تبدو نتيجة المثال منطقية؟
ذراع العزم أقل من d لكن يجب أن يبقى موجباً. زيادة x تحرك محصلة الضغط إلى الأسفل وتقلل z عندما تبقى d وλ ثابتتين.
مثال ثانٍ مشروح — معطيات مختلفة
في المسألة الثانية تتغيّر بعض المعطيات. توقّع اتجاه تغيّر الناتج، ثم احسبه من المعطيات الجديدة دون إعادة استخدام إجابة المثال الأول.
- d · العمق الفعال
- 500 mm
- λ · معامل عمق البلوك
- 0.8
- x · عمق محور التعادل
- 150 mm
حدّد موضع محصلة الضغط
تقع محصلة كتلة الإجهاد المستطيلة المنتظمة في منتصف عمقها.
(0.8) × (150) ÷ 2 = 60 mmأوجد المسافة إلى قوة الشد
اطرح عمق محصلة الضغط من العمق الفعال لمركز حديد الشد.
(500)-(60) = 440 mm
جرّب قيمك الآن
غيّر قيمة أو وحدتها؛ تعرض الطريقة نفسها حسابك خطوة بخطوة.
تتحدّث النتيجة عند الحساب فقط، ويبقى المثال المشروح أعلاه دون تغيير.
دورك الآن — اختبر فهمك
حلّ هذه المسألة المستقلة بنفسك باستخدام القيم أدناه فقط؛ فمعطيات المثالين المشروحين مختلفة. اكتب الناتج المطلوب بالوحدة التي تختارها.
- d · العمق الفعال
- 600 mm
- λ · معامل عمق البلوك
- 0.8
- x · عمق محور التعادل
- 250 mm
أوجد: تعلّم حساب ذراع العزم للخرسانة المسلحة
تلميح دون كشف الإجابة
تقع محصلة الضغط على مسافة λx/2 من وجه الضغط. اطرح هذه المسافة من العمق الفعال d المقاس إلى مركز تسليح الشد لتحصل على z.
تكون d وx وz بالمليمتر ولا وحدة لـλ. العمق الفعال ليس العمق الكلي للمقطع؛ بل يقاس من وجه الضغط إلى مركز تسليح الشد المعني.
اعرض حل التدريب كاملاً
قارن الخطوات بحلك؛ عرض الحل لا يضع علامة إكمال للدرس.
حدّد موضع محصلة الضغط
تقع محصلة كتلة الإجهاد المستطيلة المنتظمة في منتصف عمقها.
(0.8) × (250) ÷ 2 = 100 mmأوجد المسافة إلى قوة الشد
اطرح عمق محصلة الضغط من العمق الفعال لمركز حديد الشد.
(600)-(100) = 500 mm
تجنّب الخطأ الشائع
لا تطرح كامل عمق الكتلة λx. ولا تستخدم العمق الكلي بدلاً من d أو تخلط عمق المحور المتعادل x بعمق كتلة الإجهاد المكافئة.
متى تصلح الطريقة، وما حدودها؟
تفترض هذه الهندسة كتلة ضغط مستطيلة ثابتة العرض وطبقة حديد شد أسفل المحور المتعادل. يشترط الدرس 0 < x < d و0 < λ ≤ 1. ما زالت حدود عمق المحور المتعادل والمطيلية في الكود تحتاج إلى تحقق.
للدراسة والفهم، لا لاعتماد منشأ حقيقي أو عملية في الموقع أو تصميم. تتطلب الأعمال الفعلية الكود والملحق الوطني الصحيحين ومراجعة مهنية.
فهمت فكرة. واصل التعلّم.
تُحفظ العلامة الاختيارية في هذا المتصفح فقط. هي ملاحظة تقدّم شخصية وليست شهادة.
المصادر وللمزيد من القراءة
تفتح المراجع في تبويب جديد وتشرح المبادئ الأساسية. النص التعليمي والأمثلة هنا من إعداد SimpleFlick؛ ولا يعني الاستشهاد اعتماد الجهات المصدر لهذه الحاسبة.
موضوع القراءة: ذراع العزم للخرسانة المسلحة. تعليم الجيل الأول من EN 1992: خواص المواد والعلاقة المناسبة للانحناء أو القص أو قابلية الخدمة أو التفاصيل أو سبق الإجهاد. اقرأ شروط التطبيق مع المعادلة.
آخر تحديث للدرس: · فُحص المثالان والمسألة التدريبية المستقلة مقابل تنفيذ عددي مستقل عالي الدقة. يتحقق ذلك من الحساب للنموذج المحدد، ولا يُعد اعتماداً هندسياً.