Hay mucha información, e incluso algunos debates, sobre cuál tiene un mayor límite elástico entre los tubos de acero cuadrados y redondos. La mayoría apunta al cuadrado cuando las dimensiones son iguales en el mismo calibre (cuadrado de 1"x1" frente a redondo de 1" de diámetro).
Sin embargo, ¿qué pasa con el cuadrado frente al rectángulo? Suponiendo el mismo calibre, ¿es el límite elástico de un 1" x 1 1/2" mucho más fuerte que el de 1" x 1"? ¿Qué pasa con 1/2" x 1 1/2" frente a 1" x 1"? ¿Tienes que ser físico para poder hacer este cálculo por tu cuenta o hay un método de laico para determinarlo?
Algo de física. Suponiendo el mismo material, longitud y carga, la resistencia a la flexión está limitada por el segundo momento de inercia ( I ) del área de la sección transversal. Las matemáticas son complejas, e incluso con una calculadora, es un poco confuso.
Suponiendo una carga vertical, puede estimar el cambio relativo en el valor de I elevando al cubo el cambio de escala. (Esta estimación es precisa solo para vigas rectangulares sólidas). Esto sugiere que multiplicar la dimensión vertical por 1,5 daría como resultado un aumento en la resistencia de 3,375 veces.
Si está aumentando el grosor horizontal, simplemente multiplique por la escala. Por lo tanto, aumentar el grosor en 1,5 daría como resultado un aumento de resistencia de 1,5
Ejecuté algunos números en una calculadora I y, suponiendo un grosor de 3 mm, obtuve un valor 3 veces mayor para 1,5" que para 1" si se cargaba contra el eje más largo, lo que demuestra que el estimador es razonable.
Para un tubo de 3 mm de una pulgada, obtuve valores de .8 y 2.75 para 1.5".
En igualdad de condiciones, un cuadrado hueco es mejor que un círculo hueco, y un rectángulo hueco es mejor que ambos, si lo carga en la dirección correcta.
DA01
chris cudmore