حاسبة إجهاد القص المباشر للمسامير والبرشام
قوة قدرها 12000 N على مسمار في قص مزدوج بمساحة 0.0002 m² لكل مستوي تعطي متوسط إجهاد قص قدره 30 MPa. أدخل القوة الكلية ومساحة مستوي واحد وعدد المستويات لفحص الوصلة. مجاناً في متصفحك.
- مجاني
- يعمل في متصفحك
- دون تسجيل
- بياناتك لا تغادر جهازك
شغّل الأداة مجانًا
مثال محلول
- قوة القص
- 12,000
- المساحة المقاومة
- 0.0002
- مستويات القص
- 2
- قوة القص (N)
- 12,000
- المساحة لكل مستوى (m2)
- 0.0002
- إجمالي المساحة المقاومة (m2)
- 0.0004
- إجهاد القص (Pa)
- 30,000,000
تحسب هذه الأداة متوسط إجهاد القص المباشر على مقطع عندما تؤثر قوة موازية لسطحه المقاوم. تظهر النتيجة بالباسكال والميغاباسكال، ولذلك تفيد في الفحص الأولي للمسامير والبراغي والبرشام والمقاطع المثقوبة والوصلات المشابهة. وتطبق العلاقة الأساسية للإجهاد المتوسط مع تمييز واضح بين القص المفرد والقص المزدوج.
حددوا المقطع المقاوم
يحدث القص المباشر عندما تحاول قوتان متعاكستان إزلاق جزء بالنسبة إلى آخر عبر مقطع محدد. ويمكن فحص مسمار يربط لوحين، أو برغي في وصلة تراكب، أو برشام ينقل حملاً فحصاً أولياً بواسطة متوسط إجهاد القص المباشر. تقسم العلاقة الأساسية قوة القص على المساحة الكلية المقاومة.
وترمز الحاسبة إلى القوة المؤثرة بالرمز V، وإلى مساحة المستوى الواحد بالرمز A، وإلى عدد المستويات المتساوية بالرمز n، ولذلك تستخدم tau = V / (A * n). أدخلوا مساحة المقطع التي يمر بها مستوى قص واحد فعلياً، لا مساحة التحمل بين المثبت واللوح ولا مساحة الشد للعضو الموصول. وللمسمار الدائري ذي القطر d، تساوي المساحة الإجمالية pi مضروبة في مربع d ومقسومة على أربعة.
وقد تتطلب القلاوظ أو الأخاديد أو التآكل أو أي نقص آخر مساحة فعالة أصغر وفقاً للكود المعتمد. القيمة الناتجة متوسطة على كامل المستويات، ولا تمثل تركيزات الإجهاد قرب الثقوب والحواف والخلوصات والتغيرات الهندسية. لذلك استخدموها كحساب أولي واضح، لا كاعتماد كامل لسلامة الوصلة.
اختاروا القص المفرد أو المزدوج بصورة صحيحة
يبين عدد مستويات القص عدد المقاطع المنفصلة من المثبت نفسه التي تقاوم الحمل. في وصلة التراكب البسيطة يقطع سطح فاصل واحد البرغي، فتكون n مساوية 1 ويكون القص مفرداً. أما في وصلة الشوكة، فيقع العضو الأوسط بين عروتين خارجيتين ويُقطع المسمار عند سطحين فاصلين، فتكون n مساوية 2 ويكون القص مزدوجاً.
إذا تساوت مساحة المستويين وتقاسما الحمل بالتساوي، فإن مضاعفة n تضاعف المساحة الكلية وتخفض متوسط الإجهاد إلى النصف. لا تدخلوا نصف القوة ثم تختاروا مستويين، لأن ذلك يقسم الحمل مرتين وينتج جواباً غير محافظ. تسمح الحاسبة بأكثر من مستويين للترتيبات المكدسة الخاصة، لكن التساوي يظل افتراضاً.
ولا توزع الأداة الحمل بين مجموعة مثبتات، ولا تمثل مرونة الألواح أو تفاوت الخلوص. عند وجود عدة براغٍ أو برشامات، حددوا أولاً القوة الواقعة على المثبت الحرج بتحليل مناسب، ثم طبقوا هذا الحساب على مقطع قصه المباشر.
فسروا النتيجة وتحققوا من التصميم
تستخدم المدخلات وحدات SI المتسقة: القوة بالنيوتن ومساحة المستوى الواحد بالمتر المربع. يكون حاصل القسمة بالباسكال، كما تحوله الاستجابة إلى ميغاباسكال بقسمته على مليون. تحققوا أولاً من أن المساحة الكلية المعروضة تساوي A مضروبة في n.
ثم قارنوا متوسط إجهاد القص بالمقاومة المسموح بها أو مقاومة التصميم المستمدة من مواصفات المادة ومنهج الأمان والكود المعمول به. لا تختار الحاسبة مقاومة مادة ولا تعلن الوصلة آمنة، لأن رتبة المادة ودرجة الحرارة والتعب ومدة الحمل والتصنيع والاختصاص التنظيمي تؤثر جميعاً. تحققوا أيضاً من التحمل والاقتلاع عند الحافة وشد المقطع الصافي وقص الكتلة وانحناء المسمار والأحمال المركبة والتعب والتشوه.
وتؤدي القيم المفقودة أو غير الصحيحة، والمساحة الصفرية، وعدد المستويات غير الصحيح إلى رسالة خطأ واضحة بدلاً من إجهاد لانهائي مضلل.
حالات الاستخدام
الفحص الأولي لوصلة مسمار
قدروا متوسط الإجهاد على مقطع واحد أو مقطعين قبل فحوص التحمل والانحناء والتعب التفصيلية.
مقارنة البراغي والبرشام
قارنوا مساحات المثبتات المرشحة تحت قوة معلومة بحساب متسق يعتمد وحدات SI.
أتمتة الحسابات الهندسية
أضيفوا نتائج حتمية بالباسكال والميغاباسكال إلى الجداول والتقارير ومسارات التصميم الأولي.
الأسئلة الشائعة
ما الوحدات التي ينبغي إدخالها؟
أدخلوا القوة بالنيوتن ومساحة كل مستوى بالمتر المربع. تظهر النتائج بالباسكال والميغاباسكال.
هل تستطيع الأداة اعتماد سلامة المسمار أو البرغي؟
لا. قارنوا النتيجة بالمقاومة المعتمدة، وافحصوا التحمل والاقتلاع والانحناء والتعب وأنماط الفشل الأخرى.
ما المعادلة التي تستخدمها الحاسبة؟
إجهاد القص يساوي القوة الكلية مقسومة على حاصل ضرب مساحة مستوي القص الواحد في عدد المستويات. والنتيجة متوسط على جميع المستويات وتظهر بالباسكال والميغاباسكال.
ما الفرق بين القص المفرد والقص المزدوج؟
في الوصلة المتراكبة البسيطة يقطع المسمار سطح تلامس واحداً فهو قص مفرد، وفي وصلة الشوكة يقطع سطحين فهو قص مزدوج. ومضاعفة عدد المستويات تضاعف المساحة المقاومة وتنصّف الإجهاد.
هل أقسم القوة على اثنين في القص المزدوج؟
لا. أدخل القوة الكلية واختر مستويين، لأن الحاسبة توزع الحمل بينهما بالفعل. أما قسمة القوة أيضاً فتوزع الحمل مرتين وتعطي إجهاداً منخفضاً على نحو غير آمن.
أدوات ذات صلة
للمطوّرين — الوصول عبر API
كل ما في هذه الصفحة متاح برمجيًا. هذا القسم موجّه للفرق التقنية التي تريد ربط الأداة بأنظمتها الخاصة؛ بقية المستخدمين يمكنهم استخدام الأداة أعلاه مباشرة دون الحاجة لقراءة ما يلي.
الـEndpoint
صادِق على طلبك بترويسة Bearer، وأرسل طلب POST واحدًا لتدخل مهمتك قائمة التنفيذ فورًا؛ ثم تستلم النتيجة عبر webhook أو رابط موقّع.
استدعِ الخدمة من بيئتك
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/eng/direct-shear-stress \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"shear_force":12000,"resisting_area":0.0002}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/eng/direct-shear-stress", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"shear_force": 12000,
"resisting_area": 0.0002
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/eng/direct-shear-stress",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"shear_force": 12000,
"resisting_area": 0.0002
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/eng/direct-shear-stress", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"shear_force":12000,"resisting_area":0.0002}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"shear_force":12000,"resisting_area":0.0002}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/eng/direct-shear-stress", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)مثال على الطلب
{
"shear_force": 12000,
"resisting_area": 0.0002
}مثال على الاستجابة
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "eng.direct_shear_stress",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}الواجهة غير متزامنة: تستلم task_id فور الإرسال، ويمكنك الاستعلام عن الحالة بمعدل طلب واحد في الثانية.
الأسعار
السعر معلن كما تراه: لا tokens ولا نظام نقاط؛ وإن فشلت المهمة فلن تُحاسَب عليها.
الأخطاء
| HTTP | الرمز | المعنى |
|---|---|---|
401 | unauthorized | مفتاح الوصول مفقود أو غير صالح؛ تحقق من ترويسة Bearer في طلبك. |
402 | insufficient_balance | رصيدك لا يكفي لتنفيذ هذه المهمة؛ أعد شحن الرصيد ثم أعد المحاولة. |
404 | unknown_type | نوع المهمة المطلوب غير موجود في الكتالوج — راجع الاسم المرسل في الطلب. |
429 | rate_limited | تجاوزت الحد المسموح من الطلبات؛ انتظر قليلًا ثم أعد المحاولة. |
ملاحظات تقنية
فسروا النتيجة وتحققوا من التصميم
حولوا الكيلونيوتن إلى نيوتن والمليمتر المربع إلى متر مربع قبل استدعاء API؛ فالمليمتر المربع يساوي جزءاً من مليون من المتر المربع. تكلف كل عملية API ناجحة $0.002، والحساب حتمي.
أسئلة تقنية
ما المعادلة التي تستخدمها الحاسبة؟
تستخدم tau = V / (A * n)، حيث V قوة القص الكلية، وA مساحة مستوى واحد، وn عدد مستويات القص المتماثلة.
ما الفرق بين القص المفرد والمزدوج؟
للقص المفرد مقطع مقاوم واحد، وللمزدوج مقطعان متماثلان، ولذلك تكون مساحته الكلية المثالية ضعف المساحة.
كم تبلغ تكلفة الحساب عبر API؟
تكلف كل طلبية ناجحة $0.002. ويمكنكم إجراء الحساب في المتصفح أيضاً.