Elysia Tools
导航
Math & Numbers
计算梁截面中性轴处的最大剪应力 τ_max = V·Q/(I·b)。支持矩形（1.5V/A）、实心圆（4V/3A）、空心圆管与工字钢（精确 V·Q_web/(I·tw)）。同时给出平均剪应力 V/A 便于对比。
执行
填写表单、运行工具，并在同一页面查看结果。
案例
相关内容
等待运行
工具使用指南
梁截面剪应力计算器是一款专为结构工程和材料力学设计的在线工具，能够快速计算矩形、实心圆、空心圆管及工字钢截面在中性轴处的最大剪应力（τ_max）与平均剪应力（V/A）。用户只需输入剪力及截面几何尺寸，即可根据经典的 τ = VQ/(Ib) 公式或其简化公式获取精确的应力分析结果。
背景
在设计一根简支木梁时，需要验算其在最大剪力作用下中性轴处的剪应力是否安全。
问题
矩形截面宽度为 50 mm，高度为 100 mm，承受的剪力为 20,000 N，需要计算其最大剪应力。
如何使用
选择截面形状为“矩形”，输入剪力 V 为 20000，宽度 b 为 50，高度 h 为 100，点击计算。
{"shape": "rectangle", "V": 20000, "b": 50, "h": 100, "decimalPlaces": 4}结果
计算得出截面面积为 5000 mm²，平均剪应力为 4 MPa，中性轴处的最大剪应力为 6 MPa。
背景
评估一根直径为 100 mm 的传动轴在受到 20,000 N 横向剪力时的受力状态。
问题
快速获取该圆形截面中性轴处的最大剪应力，以判断是否会发生剪切屈服。
如何使用
选择截面形状为“实心圆”，输入剪力 V 为 20000，直径 D 为 100，点击计算。
{"shape": "circle", "V": 20000, "D": 100, "decimalPlaces": 4}结果
计算得出截面面积为 7853.9816 mm²，平均剪应力为 2.5465 MPa，最大剪应力为 3.3953 MPa。
支持矩形、实心圆、空心圆管（环形）和工字钢四种常见截面。
矩形采用 1.5V/A，实心圆采用 4V/3A，工字钢和空心圆管则基于经典的 V·Q/(I·b) 公式精确计算中性轴处的剪应力。
剪力单位为牛顿（N），所有几何尺寸（如宽度、高度、直径、厚度）单位均为毫米（mm），输出的应力单位为兆帕（MPa）。
输出平均剪应力（V/A）是为了方便用户与最大剪应力进行对比，直观评估应力集中或剪应力分布的不均匀性。
需要提供翼缘宽度 B、总高度 H、腹板厚度 tw 和翼缘厚度 tf。