① 鋼管的最大抗彎應力怎麼計算有沒有不同材質,不同管徑的鋼管所對應的最大抗彎正應力的明細表.謝謝!
最大彎曲正應力的計算公式是:σ=M/(γx*Wnx)。
其中:M是鋼管承受的最大彎矩;回
γx——截面的塑性答發展系數;對於鋼管截面,取為1.15,
Wnx——鋼管凈截面模量,也稱為凈截面抵抗矩。如果截面沒有削弱,可以通過鋼結構設計手冊中的型鋼表格查到,如果截面有削弱,可以根據材料力學的公式根據截面尺寸通過計算公式計算得到。
由這個公式計算的到的鋼管最大正應力應該小於鋼管鋼材的強度設計值(根據你選擇的鋼材牌號不同,鋼材強度設計值也不相同,這個數值同樣可以通過鋼結構設計手冊查到),滿足這個要求,鋼管就滿足了在彎矩作用下的強度要求。
② 型材的截面特性有什麼用,怎麼算型材的承受力和選型
型材截面特性的CAD計算方法
目前,很多門窗軟體附帶型材截面特性的計算功能,但採用AutoCAD查詢型材截面特性操作還是比較方便
一、型材慣性矩、抵抗矩的物理參數查詢
1、從CAD中調出門窗校核對象中主受力構件梃(或組合構件)的截面圖(制圖比例必須為1:1);
2、在你的CAD中調出「實體」快捷鍵,其中包括「差集」、「並集」;
3、取截面的面域:點擊「面域」->用滑鼠選取整個截面輪廓;
4、驗證選取面域是否成功:點擊每個輪廓線時都是連續的、封閉的,說明成功,否則,需要檢查截面圖,找出不連續位置後修改,再重復選擇面域;
5. 差集(將實體中的空缺刪除,僅保留實體部分):下圖為是4個截面的組合,每個截面中間都有空腔,因此必須作4個截面各自的差集:選擇「差集」,先左擊第一個截面的外輪廓線,右擊確定後,再左擊該截面的內輪廓線(有幾個內輪廓線,就左擊幾個),右擊完成;再接著作下一個截面的差集;
6、驗證差集是否成功:點擊一個截面上任意一點,顯示該截面上所有內外輪廓線;
7、並集(將所有實體合並為一個整體):選擇「並集」連續左擊每個實體,右擊完成。
滑鼠左擊截面,右擊完成。
二、查詢
1、選擇「工具」->「查詢」->「面域/質量特性」
2、點擊截面任意處,彈出查詢結果。
3、選擇慣性矩值Ix:下圖是查詢結果表,其中的「慣性矩」,是該截面相對於世界坐標「0,0」的慣性矩值,「主力拒與值心的X-Y方向」的兩個值才是我們需要的慣性矩,注意兩個慣性矩的受力方向:第一個是沿著【1.0000 0.0000】,即x=1.0000,y=0.0000,畫一個坐標,顯然受力方向是沿x軸的;同理,第二個的受力方向是沿y軸的。本例中的構件受力方向(風壓方向)顯然是沿y軸的,
因此取慣性矩為:
Ix=387464mm4=38.7464cmm4
4、計算抵抗矩:
由材料力學論證定義:
抵抗矩Wx=Ix/Ymanx
Ymanx是材料截面的中性軸距離材料截面輪廓線的最大垂直距離。
計算方法1:
在查詢表中,已經給出「邊界框」的兩組坐標和「質心」的坐標,具體位置如右圖所示。由於該型材的受力方向是垂直於X軸的,很顯然:該截面距中性軸的兩個Y值分別為:
Y1=28515.2-28482.7=32.5
Y2=28542.7-28515.2=27.5
即:Ymanx= Y1=32.5
抵抗矩Wx=Ix/Ymanx=387464mm4/32.5mm=38.7464cm4/3.25cm=11.9218 cm3
計算方法2:
用質心坐標[69653.8,28515.2]在CAD中劃出中性軸,再直接測量Y1和Y2,選擇移動,取質心坐標點,將截面圖拖到質心坐標與世界坐標[0,0]重合的位置,再查詢時,查詢表上的「慣性矩」就是我們要的數據。
③ 什麼是抗扭、抗剪、抗彎鋼筋如何配置謝謝
1、抗扭鋼筋是說該鋼筋在構件里設計的目的是用它來抵抗荷載在構件中產生的扭矩效應,只要求它具備普通鋼筋一樣的足夠的抗拉強度和其它力學性能。
如用於隨扭矩的框架梁兩側、扭筋是抵抗扭矩,因此要錨固入節點的。錨固長度是和KL下部鋼筋一樣。
2、抗剪鋼筋是指構件內用來抵抗剪力的鋼筋。抗剪鋼筋包括箍筋和彎起鋼筋(或斜筋)它們與縱筋、架立鋼筋等構成鋼筋骨架。
3、抗彎鋼筋是構件中用來承受彎矩作用的鋼筋,梁的主筋就是抗彎鋼筋,要求按規范長度錨固入支座或節點。
註:構件鋼筋的配置要根據構件的受力分析計算結果進行,滿足結構安全適用。
(3)有了抵抗距怎麼鋼材型號擴展閱讀:
鋼筋工藝性能包括許多項目,針對不同產品的特點可提出不同的要求,如普通鋼筋要求進行彎曲和反向彎曲(反彎)試驗,某些預應力鋼材則要求進行反復彎曲、扭轉、纏繞試驗。
所有這些試驗的形式不同程度地模擬了材料在實際使用時可能涉及的工藝加工方式,如普通鋼筋需要彎鉤或彎曲成型,預應力鋼絲有時需纏繞等,而其目的就是考核材料對這些特定塑性變形的極限承受能力,因而工藝性能也是對材料的塑性要求,且與上述延性(伸長率)要求是相通的,一般來說伸長率大的鋼材,其工藝性能好。
然而與拉伸時的單向受力狀態相比,工藝性能試驗的受力狀態就復雜得多,試樣變形類型與大小則各向(軸向、徑向)不同,鋼材的組織結構、晶粒大小、有害殘余元素含量特別是內部和表面任何影響連續變形的缺陷如裂紋、夾雜等都可能影響和導致試驗不通過。所以在某種意義上,對於考核鋼材的質量,可以說工藝性能試驗更為嚴格。
另外鋼筋的反向彎曲試驗本質上是一項應變時效敏感性試驗這是由於鋼水中一般都含有一定數量的游離氮(N),也稱殘余氮,含量過高時,可導致鋼材經塑性變形後在室溫下脆化。
④ 我在鋼結構圖紙上看到鋼材用料後面寫的HW300x300x10x15這是什麼意思
寬翼緣H型鋼,就是翼緣板比較寬的,還有中翼緣HM,窄翼緣板HN,翼緣板為總高度的一半左右
數字表示為:總高度*翼緣板寬度*腹板厚度*翼緣板厚度
⑤ 鋼結構,鋼梁分為哪幾種,各種型號如何表示
鋼結構分為:鋼結構、磚混結構,框架結構、筒體結構等。
內鋼梁的分類有多種容分法,結構上說有鋼梁、砼梁、鋼筋砼梁,還可以分簡支梁、懸挑梁等,也可以分為現澆梁、預制梁,還有圈樑、過梁、框架梁、聯系梁、梯梁、地梁、行車梁等等。基礎也分很多類,有分為,樁基礎、帶型基礎、浮筏式基礎、箱式基礎、淺基礎(獨立柱基類)等。
⑥ 鋼結構設計中鋼梁和鋼柱型號及尺寸是如何確定的
先根據梁或柱子的跨度,荷載和支撐情況,計算梁的最大彎矩設計值,並確定抗彎或壓的強度設計值。
再按抗彎或壓的強度設計值計算型鋼所需要的凈截面抵抗矩。
最後查表選鋼的型號及尺寸了。
還有一個最後的結束,就是驗算了。
⑦ 鋼結構設計15米跨度應該需要多大的鋼材
由於抄你沒有給出荷載和支撐情況所以只能告訴你怎麼計算
先根據15米的跨度,還有荷載和支撐情況,計算梁的最大彎矩設計值,並確定抗彎或壓的強度設計值。
再按抗彎或壓的強度設計值計算型鋼所需要的凈截面抵抗矩。
最後查表選鋼的型號及尺寸了。
還有一個最後驗算一下就結束
⑧ 16號工字鋼的截面慣性矩、截面抵抗矩是多少
16a工字鋼:截面慣性矩:866.2cm^4;轉動慣量:108.3cm^3;
16b工字鋼:截面慣性矩:934.5cm^4;轉動慣量:116.8cm^3.
工字鋼也稱為鋼梁(英文名稱 Universal Beam),是截面為工字形狀的長條鋼材。工字鋼分普通工字鋼和輕型工字鋼,H型鋼三種。是截面形狀為槽形的型鋼。
基本區別
工字鋼主要分為普通工字鋼、輕型工字鋼和H型鋼三種。
普通工字鋼、輕型工字鋼翼緣是變截面靠腹板部厚,外部薄; H型鋼:HW HM HN HEA HEB HEM 等工字鋼的翼緣是等截面
普通工字鋼、輕型工字鋼已經形成國家標准,普通10#工字鋼相當於國際上的I100(也比如10#槽鋼相當於槽鋼U100)(因為各國執行的標准不同,造成它們的規格有細微的差別)
H型工字鋼亦叫寬翼緣工字鋼,HW HM HN 源於歐洲標准,HEB是德國標準的工字鋼,其中HW、HN工字鋼已廣泛在我國使用和生產。HEA HEB HEM 在許多德國設計圖上會看到,在國內市場上還很難購買到。在國內鋼結構工程中,如果量少則可以使用等規格的鋼板進行焊接拼接而成。而量大的話,通常考慮使用力學性能與之相當的HW 、HN型鋼代替。
HW 工字鋼主要用於鋼筋砼框架結構柱中鋼芯柱,也稱勁性鋼柱;在鋼結構中主要用於柱
HM 型鋼高度和翼緣寬度比例大致為1.33~~1.75 主要在鋼結構中用做鋼框架柱在承受動力荷載的框架結構中用做框架梁;例如:設備平台
HN 型鋼高度和翼緣寬度比例大於等於2; 主要用於梁
普通工字鋼的用途相當於HN型鋼;
◆工字型鋼不論是普通型還是輕型的,由於截面尺寸均相對較高、較窄,故對截面兩個主軸的慣性矩相差較大,故僅能直接用於在其腹板平面內受彎的構件或將其組成格構式受力構件。對軸心受壓構件或在垂直於腹板平面還有彎曲的構件均不宜採用,這就使其在應用范圍上有著很大的局限。
◆H型鋼屬於高效經濟裁面型材(其它還有冷彎薄壁型鋼、壓型鋼板等),由於截面形狀合理,它們能使鋼材更高地發揮效能,提高承載能力。不同於普通工字型的是h型鋼的翼緣進行了加寬,且內、外表面通常是平行的,這樣可便於用高強度螺栓和其他構件連接。其尺寸構成系列合理,型號齊全,便於設計選用。
適用范圍
普通工字鋼,輕型工字鋼,由於截面尺寸均相對較高、較窄,故對截面兩個主袖的慣性矩相差較大,這就使其在應用范圍上有著很大的局限。工字鋼的使用應依據設計圖紙的要求進行選用。
尺寸設計
H型鋼屬於高效經濟裁面型鋼材(其它還有冷彎薄壁型鋼、壓型鋼板等),由於截面形狀合理,它們能使鋼材更高地發揮效能,提高承裁能力。不同於普通工字鋼的是H型鋼的翼緣進行了加寬,而且內、外表面通常是平行的,這樣可便於用高強度螺栓和其他構件連接。其尺寸構成合理,型號齊全,便於設計選用。
在結構設計中選用工字鋼應依據其力學性能,化學性能,可焊性能,結構尺寸等選擇合理的工字鋼進行使用。