方管鋼抗彎剛度

⑴ 同直徑的鋼材為什麼空心管的抗彎強度比實心管的好呢

不論抗復彎還是抗扭，同制直徑的鋼材空心管的強度一定不如實心管的好。但是如果相同截面積，則不論抗彎還是抗扭強度一定是空心管比實心管強了。

抗彎截面系數W實心：

W1=π/32

D^3空心：

W2=π/32

（D^3-d^4/D）

顯然W1大於W2

(1)方管鋼抗彎剛度擴展閱讀：

在橫向載荷作用下，管狀結構的力學響應和梁很接近，因此彈性范圍內可以作為具有特殊截面(空心截面)的梁進行受力和變形分析，而塑性范圍內的分析則更為復雜。軸向載荷是指載荷沿著管的軸線方向，拉伸或者壓縮。

斜向載荷可以分解為軸向載荷和橫向載荷，故其變形相當於軸壓和橫壓兩種變形模式的組合結果。考慮到管材在3種載荷作用下的力學響應區別很大，研究中的綜述對象只限於受軸向壓縮載荷作用的空心管。

⑵ 請教基坑支護中鋼管樁的計算

護圍結構除了演算承載力，還要檢查：（1）抗彎（2）抗傾覆（3）抗滑移（4）垂直和水平位移

⑶ 一個彈性力學的問題，關於空心管道和實心圓柱

這個問題這樣去理解，所有的「剛度」其實就是表示物體的抵抗能力的表徵指標
抗彎剛度是EI的乘積，E代表彈性模量，跟材料有關系，這里題目說材料一樣則兩者E一樣
I代表慣性矩，圓形的話，可以看以下資料計算
http://wenku..com/link?url=TsCj2ybtJ1AUdy4W_-
可以看出，計算I跟圓的直徑的四次方有關
再看體積相同、長度相同，建立關系，可知一個實心圓柱的直徑和空心圓柱直徑的關系
最終，可知道空心圓柱管道的I比實心的大，抗彎剛度要大
這個其實也是常見的工程上經常用空心（有厚度的）代替實心的目的，既經濟又高效

⑷ 抗彎剛度公式，求剛度的計算公式是K=EI嗎

一、剛度的計算公式是K=EI；

1、抗彎強度=彈性模量x截面慣性矩。

2、是指物體抵抗其彎曲變形的能力。

3、抗彎剛度現多用於材料力學和混凝土理論中。以材料的彈性模量與被彎構件橫截面繞其中性軸的慣性矩的乘積來表示材料抵抗彎曲變形的能力。剛度是指材料或結構在受力時抵抗彈性變形的能力。是材料或結構彈性變形難易程度的表徵。材料的剛度通常用彈性模量E來衡量。

(4)方管鋼抗彎剛度擴展閱讀：

一、材料的抗彎剛度計算，實際上就是對材料製成的構件進行變形（即撓度）控制的依據，計算方法的由來，應該是從材料的性能特徵中得到的：

1、第一個特性決定材料的抗壓強度和抗拉強度，當材料的抗拉強度決定構件的承載力時，因其延伸率很大，而表現出延性破壞特徵，反之即為脆性破壞。如抗彎適筋梁和超筋梁，大小偏心受壓。

2、第二個是材料的離散性較大的特性決定了為了滿足相同的安全度，就需要更大的強度富裕（平均強度與設計強度之比），這一點在七四規范中反應在安全系數K中（抗彎 1.4，抗壓，抗剪是 1.55)，新規范在公式中已經不見，但可從背景材料的統計回歸上找到由來；

3、第三個特性即材料的蠕變性能是塑性內力重分布的條件之一，正如一位學者所說，合理設計的材料結構能按設計者的意圖調節其內力。帶裂縫工作的構件其塑性鉸不是一點而是一個區域。

4、第四個特性在結構的概念設計中，有一條很重要，是在罕遇地震時，結構不存在強度的富裕而只有抵抗變形能力的好壞之分，即結構都要進入塑性變形階段（或彈塑性階段）。設計時，讓塑性鉸出現在什麼地方；讓多少構件適量破壞以吸收地震輸入能量，而地震之後又容易修復；

5、第五個特性是根據這個思路，就不難理解抗震規范中的許多要求了。比如說，短柱有典型的剪切破壞特徵，配箍率和軸壓比直接影響到柱的延性。框支剪力牆結構因變形過於集中而影響到抗震性能，轉換板結構剛度突變最大，在高烈度區盡量少用，這也是抗彎剛度計算方法的由來。

二、式中：

1、E是彈性模量，即產生單位應變時所需的應力，不同材料彈性模量不同，可以從材料手冊上查得

2、I是材料橫截面對彎曲中性軸的慣性矩，各常規型鋼慣性矩也可以從材料手冊上查得，《石油化工設備設計便查手冊》中也可查到。

三、剛度計算公式：

1、一個結構的剛度（k）是指彈性體抵抗變形拉伸的能力。

2、計算公式：k=P/δ

3、P是作用於結構的恆力，δ是由於力而產生的形變。剛度的國際單位是牛頓每米（N/m）。

⑸ 相同截面積的空心金屬管，一個是圓孔，另一個是方孔，哪個的抗變形能力更好

為什麼金屬材料 粗晶在高溫下的抗變形能力要更好強度：在外力作用下抵抗永久變形和斷裂的能力稱為強度。剛度：是指材料在受力時抵抗彈性變形的能力。塑性：在外力作用下，材料能穩定地發生永久變形而不破壞其完整性的能力。

⑹ 彎曲剛度、短期剛度、截面剛度的概念是什麼 拜求答案！！！！！

剛度：結構或構件抵抗變形的能力，包括構件剛度和截面剛度，按受力狀態不同可分為軸向剛度、彎曲剛度、剪變剛度和扭轉剛度等。對於構件剛度，其值為施加於構件上的力（力矩）與它引起的線位移（角位移）之比。對於截面剛度，在彈性階段，其值為材料彈性模量或剪變模量與截面面積或慣性矩的乘積。

首先得從剛度說起。
剛度是指：單位變形條件下，結構或構件在變形方向所施加的力的大小。在結構靜力或動力分析時需要用到。如用位移法分析結構內力時要用到剛度矩陣，計算地震作用或風振影響時需要用到結構的剛度參數。還有在設計動力機器基礎時也需要用到結構剛度參數。可以看有關結構力學或結構動力學的書。

舉個兩個簡單的例子以方便理解：用力彎折直徑和長度相等的實心鋼管和木頭，哪個費勁哪個剛度（彎曲剛度）就大。很顯然是鋼管的大，你有可能把木頭彎折，但要彎折鋼管就很難吧！用力彎折長度相等而直徑不等的實心鋼管，當然是直徑小的容易彎折吧，那就是直徑小的剛度小了。所以剛度是和材料特性及截面特性直接相關，當然線剛度還和長度有關了！

一般能滿足F＝k△，F為作用力，△為位移，k即為剛度，所以剛度物理意義為單位位移時所產生的力。k可以是某些量的函數，即可為表達式。由F的不同，叫法不同。 另外就是我們要說的剛度叫線剛度，即單位長度上的剛度。 比如，我們在用反彎點法計算多層框架水平荷載作用下內力近似計算時。 計算柱的水平剪力時，剪力與柱層間水平位移△的關系為 V=(12ic/h2)△ 那麼d=(12ic/h2)就叫柱的側移剛度，表示柱上下兩端相對有單位側移時柱中產生的剪力。 其中ic表示柱的線剛度（即ic＝EI/h），h為樓層高，EI是柱的抗彎剛度（M=EI(1/p)，M為彎矩，（1/p）為曲率，也滿足F＝k△形式）。 另外還可用D值法，即考慮了樑柱的剛度比變化，因為柱兩端梁的剛度不同，即對柱的約束不同，那麼它的反彎點，即M＝0的點會隨之移動，那端強，反彎點離它越遠。而且同層柱剪力分配時也是由柱的線剛度決定，因為同層位移一定，簡單講，由F＝k△，誰的剛度大，誰分得的剪力就大。反過來，這也可以解釋改變局部的剛度能調節內力的分布的情況。

力F的不同導致剛度叫法的不同，那麼抗彎剛度，產生單位曲率所需要的彎矩。抗剪剛度是指發生單位剪切變形需要的剪力。抗扭剛度是指發生單位扭轉角所需要的扭矩。抗推剛度就是發生單位水平位移所需要的推力。

短期剛度和長期剛度
剛度是有短期剛度和長期剛度之分的，剛度會隨著力的加大而減小，一般情況下，混凝土結構梁截面的抗彎剛度是不斷變化的，隨著時間的增長而不斷減小，根據試驗表明一般會在3年後趨於穩定，這主要是由於混凝土結構的收縮徐變，以及鋼筋的應力鬆弛造成的截面有效截面減小，剛度降低。
另外,樓主說道"一般能滿足F＝k△，F為作用力，△為位移，k即為剛度，所以剛度物理意義為單位位移時所產生的力" ,這個再線彈性范圍之內是成立的.
然而,對與鋼筋混凝土來說是一般是不成立的,因為鋼筋混凝土構件一載入就會開裂.於是,截面的剛度就自然變小,從而導致構件的剛度減小.這就是為什麼預應力可以提高構件剛度的原因.
預應力可以提高構件剛度的主要原因是,預應力使混凝土構件處於線彈性狀態(不開裂),一致樓主說的力與位移成正比的公式成立.
為什麼預應力可以提高構件的剛度這個問題一直困擾了我很久,我也是前一段時間才理解的.

截面剛度：

截面剛度：使截面產生單位轉角所需施加的彎矩值。
參見：http://cace.cumt.e.cn/jgsjyl/kwtz/ppt/10-0.ppt