| A | B | C | D | E | F | G | H | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | AA | AB | AC | AD | AE | AF | AG | AH | AI | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | Purpose of calculation: | area | force | inertia | length | stress | |||||||||||||||||||||||||||||
2 | Calculate stress in a 'bath tub' tension fitting. | Metric | mm2 | N | mm4 | mm | MPa | ||||||||||||||||||||||||||||
3 | US | in2 | lbs | in4 | in | lbs/in2 | |||||||||||||||||||||||||||||
4 | Calculation Reference | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
5 | UK railway industry method (the British Rail "Brown Book" method). | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
6 | Calculation Validation | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
7 | Independent verification is required. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
8 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
9 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
10 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
11 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
12 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
13 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
14 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
15 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
16 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
17 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
18 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
19 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
20 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
21 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
22 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
23 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
24 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
25 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
26 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
27 | Units= | 1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||
28 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
29 | Input values | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
30 | Geometry | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
31 | R = | 50 | mm | ||||||||||||||||||||||||||||||||
32 | t = | 7,5 | mm | ||||||||||||||||||||||||||||||||
33 | e = | 10 | mm | ||||||||||||||||||||||||||||||||
34 | d = | 22 | mm | ||||||||||||||||||||||||||||||||
35 | i = | 6 | mm | ||||||||||||||||||||||||||||||||
36 | Loads | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
37 | P = | 3000 | N | ||||||||||||||||||||||||||||||||
38 | Calculated Geometry | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
39 | r = | 42,5 | mm | #NAME? | |||||||||||||||||||||||||||||||
40 | a = | 46,25 | mm | #NAME? | |||||||||||||||||||||||||||||||
41 | k = | 9 | mm | #NAME? | Note: this is true for standard bolt sizes | ||||||||||||||||||||||||||||||
42 | Stress in the wall | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
43 | Section AA | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
44 | A = | #NAME? | mm2 | #NAME? | |||||||||||||||||||||||||||||||
45 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
46 | Second moment of area | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
47 | I = | #NAME? | mm4 | #NAME? | |||||||||||||||||||||||||||||||
48 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
49 | Distance from neutral axis to extreme fibre | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
50 | v = | #NAME? | mm | #NAME? | |||||||||||||||||||||||||||||||
51 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
52 | Direct stress in the wall | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
53 | σdw = | #NAME? | MPa | #NAME? | |||||||||||||||||||||||||||||||
54 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
55 | Maximum tensile bending stress in the wall | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
56 | σbw = | #NAME? | MPa | #NAME? | |||||||||||||||||||||||||||||||
57 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
58 | Total stress | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
59 | σt = | #NAME? | MPa | #NAME? | |||||||||||||||||||||||||||||||
60 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
61 | Stress in the end pad | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
62 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
63 | e/t | Z | Value Selected | ||||||||||||||||||||||||||||||||
64 | 1 | 0,39 | 1,333333333 | 0,449 | |||||||||||||||||||||||||||||||
65 | 2 | 0,55 | |||||||||||||||||||||||||||||||||
66 | 3 | 0,68 | |||||||||||||||||||||||||||||||||
67 | 4 | 0,76 | |||||||||||||||||||||||||||||||||
68 | 5 | 0,815 | |||||||||||||||||||||||||||||||||
69 | 6 | 0,845 | |||||||||||||||||||||||||||||||||
70 | 7 | 0,87 | |||||||||||||||||||||||||||||||||
71 | 8 | 0,88 | |||||||||||||||||||||||||||||||||
72 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
73 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
74 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
75 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
76 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
77 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
78 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
79 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
80 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
81 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
82 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
83 | (e/t)= | 1,333333333 | #NAME? | ||||||||||||||||||||||||||||||||
84 | Z is a factor read off from graph - a 'best fit' polynomial curve is used in place of graph. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
85 | Z = | 0,449 | #NAME? | ||||||||||||||||||||||||||||||||
86 | (a-d)/k | i/a = 0.1 | i/a = 0.2 | i/a = 0.3 | i/a = 0.4 | ||||||||||||||||||||||||||||||
87 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||||||||||||||||||||||||||||||
88 | 1,5 | 1,32 | 1,35 | 1,4 | 1,52 | ||||||||||||||||||||||||||||||
89 | 2 | 2,1 | 2,2 | 2,3 | 2,5 | ||||||||||||||||||||||||||||||
90 | 2,5 | 2,75 | 2,85 | 3 | 3,25 | ||||||||||||||||||||||||||||||
91 | 3 | 3,2 | 3,3 | 3,5 | 3,8 | ||||||||||||||||||||||||||||||
92 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
93 | (i/a)= | Interpolate | |||||||||||||||||||||||||||||||||
94 | 0,1 | #NAME? | #NAME? | #NAME? | |||||||||||||||||||||||||||||||
95 | 0,2 | #NAME? | #NAME? | #NAME? | |||||||||||||||||||||||||||||||
96 | 0,3 | #NAME? | #NAME? | #NAME? | |||||||||||||||||||||||||||||||
97 | 0,4 | #NAME? | #NAME? | #NAME? | |||||||||||||||||||||||||||||||
98 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
99 | Value Secected | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
100 | #NAME? | #NAME? |