① 撓度的計算公式
隨著科學技術的進步以及建築設計的發展,力學建築不僅堅固,而且給人一種踏實舒服的感覺,那麼一些工程建設就需要精確的科學計算之後,然後才開始進行工程的開發,下面小編就為大家簡單的敘述一下撓度計算公式,以幫助一些建築的設計完成。
第一步:
當荷載的力作用在跨中時撓度的計算方式是:fmax=(P·L3)/(48×E·I)
當荷載作用在任意一點時撓度的計算方式:fmax={P·L1·L2(L+L2)·[3×L1·(L+L2)]1/2}/(27×E·I·L)。
也就是說這兩種情況我們如果進行分析的話,我們會發現集中荷載作用在任意一點時,也就是說任意一點可以是中點,那麼上面的‚式就會包含式,而式知識撓度公式中的一個特例,當然也就是L1=L2=L/2這種情況。那麼我們就可以這樣思考了,將L1=L2=L/2代入‚式中,max={P·L1·L2(L+L2)·[3×L1·(L+L2)]1/2}/(27×E·I·L)。
={P·L/2·L/2(L+L/2)·[3×L/2·(L+L/2)]1/2}/(27×E·I·L)
={P·L2/4·(3L/2)·[9×L2/4]1/2}/(27×E·I·L)
={P·(3L2/8)·[3×L/2]}/(27×E·I)
=P·(9L3/16)/(27×E·I)
=(P·L3)/(48×E·I)
這樣也就驗算了以上的思想了。
第二步:
簡單的推導過程:
我們以簡支梁來為例:全粱應將其分為兩段
對於梁的左段來說,則當0≤X1≤L1時,其彎矩方程可以表示為:
Mx1=(P·L2/L)·X;設f1為梁左段的撓度,則由材料力學。
E·I·f1//=(P·L2/L)·X
積分得E·I·f1/=(P·L2/L)·X2/2+C1
二次積分:E·I·f1=(P·L2/L)·X3/6+C1X+D1‚
因為X1等於零時:
簡支梁的撓度f1等於零(邊界條件)
將X1=0代入(2)得D1=0
而對於梁的右段,即當L1≤X2≤L時,其彎矩方程可以表現為:
MX2=(P·L2/L)·X-P·(X-L1);
設f2為梁右段的撓度,則由材料力學
E·I·f2//=(P·L2/L)·X-P·(X-L1)
積分得E·I·f2/=(P·L2/L)·X2/2-[P(X-L1)2/2]+C2ƒ
二次積分:E·I·f2=[(P·L2/L)·X3/6]-[P·(X-L1)3/6]+C2X+D2④
將左右段連接,則可以
①在X=0處,f1=0;
②在X=L1處,f1/=f2/(f1/、f2/為撓曲線的傾角);
③在X=L1處,f1=f2;
④在X=L處,f2=0;
由以上四條件求得(過程略):C1=C2=-[(P·L2)/6L]·(L2-L22);D1=D2=0。
代入公式、‚、ƒ、④整理即得:
對於左段0≤X≤L1
E·I·f1/=(P·L2/L)·X2/2+C1(1)
=P·L2/6L·[3X2-(L2-L22)](5)
E·I·f1=(P·L2/L)·X3/6+C1X+D1(2)
=(P·L2/6×L)·[X3-X(L2-L22)](6)
對於右段L1≤X≤L
E·I·f2/=(P·L2/L)·X2/2-[P·(X-L2)2/2]+C2(3)
=(P·L2/6×L)·[3X2-(L2-L22)]-[P/2·(X-L1)2](7)
E·I·f2=[(P·L2/L)·X3/6]-[P·(X-L1)3/6]+C2X+D2(4)
=(P·L2/6L)·[X3-X(L2-L22)]-[P/6·(X-L1)3](8)
等一一對應的過程式。
第三步:按以上基礎繼續進行:
若L1>L2,則最大撓度就顯然在左段內,命左段的傾角方程(5)f/等於零,即得最大撓度所在之位置,於是令:
P·L2/6L·[3X2-(L2-L22)]=0
則:3X2-(L2-L22)=0
得:X=[(L2-L22)/3]1/2(9)
將(9)式代入(6)式即得最大撓度
fmax=-[P·L2·(L2-L22)3/2]/[9×31/2×L·E·I](10)
展開即得:
fmax=-{(P·L1·L2·(L+L2)·[3×L1·(L+L2)]1/2)}/(27×E·I·L)。
這就是公式的推導過程,對於非專業人士可能不會十分清楚,小編這樣希望給專業人士一個幫助性的指引,希望有關人士可以在建築上能夠得以應用。以上就是有關撓度計算公式的內容,希望能對大家有所幫助!
② 鋼網架撓度如何計算
這要看你的計算書有沒有標明,一般情況下,設計撓度是網架短向跨度的1/250(有的不一樣,要看計算書),而實際施工又可以增加15%,你自己計算一下吧。就是說撓度=短向跨度x1/250x115%
③ 安裝螺栓球網架規范撓度怎麼計算
空載:84mm,加荷載:168mm
名詞解釋
空載:84mm
加荷載:168mm
撓度
撓度是在受力或非均勻溫度變化時,桿件軸線在垂直於軸線方向的線位移或板殼中面在垂直於中面方向的線位移。
撓度的檢測方法
傳統的橋梁撓度測量大都採用百分表或位移計直接測量,目前在我國橋梁維護、舊橋安全評估或新橋驗收中仍廣泛應用。該方法的優點是設備簡單,可以進行多點檢測,直接得到各測點的撓度數值,測量結果穩定可靠。但是直接測量方法存在很多不足,該方法需要在各個測點拉鋼絲或者搭設架子,所以橋下有水時無法進行直接測量;對跨線橋,由於受鐵路或公路行車限界的影響,該方法也無法使用;跨越峽谷等的高橋也無法採用直接方法進行測量;另外採用直接方法進行撓度測量,無論布設還是撤消儀表,都比較繁雜耗時較長。
④ 如何計算鋼結構的撓度
Ymax = 5ql^4/(384EJ).
式中: Ymax 為梁跨中的最大撓度(cm).
q 為均布線荷載(kg/cm).
E 為工字鋼的彈性模量,對於工程用結構鋼內,E = 2100000 kg/cm^2.
J 為工字鋼的截面慣矩容,對於樓主所說40b型工字鋼可取22800(cm^4).
撓度是在受力或非均勻溫度變化時,桿件軸線在垂直於軸線方向的線位移或板殼中面在垂直於中面方向的線位移。
細長物體(如梁或柱)的撓度是指在變形時其軸線上各點在該點處軸線法平面內的位移量。薄板或薄殼的撓度是指中面上各點在該點處中面法線上的位移量。物體上各點撓度隨位置和時間變化的規律稱為撓度函數或位移函數。通過求撓度函數來計算應變和應力是固體力學的研究方法之一。
⑤ 鋼結構球形網架,40米跨的網架工程撓度設計值是多少
鋼結構36米跨的網架工程撓度設計值是:1/250*36=0.144米=144毫米。
鋼結構是主要由鋼制材料組成的結構,是主要的建築結構類型之一。結構主要由型鋼和鋼板等製成的鋼梁、鋼柱、鋼桁架等構件組成,各構件或部件之間通常採用焊縫、螺栓或鉚釘連接。因其自重較輕,且施工簡便,廣泛應用於大型廠房、場館、超高層等領域。
特點:
1材料強度高,自身重量輕
鋼材強度較高,彈性模量也高。與混凝土和木材相比,其密度與屈服強度的比值相對較低,因而在同樣受力條件下鋼結構的構件截面小,自重輕,便於運輸和安裝,適於跨度大,高度高,承載重的結構。
2、鋼材韌性,塑性好,材質均勻,結構可靠性高
適於承受沖擊和動力荷載,具有良好的抗震性能。鋼材內部組織結構均勻,近於各向同性勻質體。鋼結構的實際工作性能比較符合計算理論。所以鋼結構可靠性高。
3、鋼結構製造安裝機械化程度高
鋼結構構件便於在工廠製造、工地拼裝。工廠機械化製造鋼結構構件成品精度高、生產效率高、工地拼裝速度快、工期短。鋼結構是工業化程度最高的一種結構。
4、鋼結構密封性能好
由於焊接結構可以做到完全密封,可以作成氣密性,水密性均很好的高壓容器,大型油池,壓力管道等。
5、鋼結構耐熱不耐火
當溫度在150℃以下時,鋼材性質變化很小。因而鋼結構適用於熱車間,但結構表面受150℃左右的熱輻射時,要採用隔熱板加以保護。溫度在300℃ -400℃時.鋼材強度和彈性模量均顯著下降,溫度在600℃左右時,鋼材的強度趨於零。在有特殊防火需求的建築中,鋼結構必須採用耐火材料加以保護以提高耐火等級。
6、鋼結構耐腐蝕性差
特別是在潮濕和腐蝕性介質的環境中,容易銹蝕。一般鋼結構要除銹、鍍鋅或塗料,且要定期維護。對處於海水中的海洋平台結構,需採用「鋅塊陽極保護」等特殊措施予以防腐蝕。
7、低碳、節能、綠色環保,可重復利用
鋼結構建築拆除幾乎不會產生建築垃圾,鋼材可以回收再利用。
⑥ 機械撓度怎麼計算
1,可以按最小截面計算,這樣保險,但是卻很浪費材料(要是材料本身用量很少可以採用),
2,可以採用ansys計算,建立3D模型,用有限元應力分析,找出危險點,
3,應該還有其他優化設計的計算方法,待查。
設計手冊上有計算公式
去讀讀吧
梁的撓曲線、撓度和轉角的概念
圖6-1
撓曲線——如圖6-1,平面彎曲時,梁的軸線將變為一條在梁的縱對稱面內的平面曲線,該曲線稱為梁的撓曲線。
撓度——彎曲變形時橫截面形心沿與軸線垂直方向的線位移稱為撓度,用
y表示。
轉角——彎曲變形時橫截面相對其原來的位置轉過的角度稱為轉角,用θ表示。
撓曲線方程——撓度和轉角的值都是隨截面位置而變的。在討論彎曲變形問題時,通常選取坐標軸x向右為正,坐標軸y向上為正。選定坐標軸之後,梁各橫截面處的撓度y將是橫截面位置坐標x的函數,其表達式稱為梁的撓曲線方程,即
y
=
f
(
x
)
。
顯然,撓曲線方程在截面x處的值,即等於該截面處的撓度。
根據微積分知識,撓曲線的斜率為
因工程實際中梁的轉角θ之值十分微小,可近似認為
可見,撓曲線在截面位置坐標x處的斜率,或撓度y對坐標x的一階導數,等於該截面的轉角。
關於撓度和轉角正負符號的規定:在如圖6-1選定的坐標系中,向上的撓度為正,逆時針轉向的轉角為正。
⑦ 70米w型網架撓度允許值是多少
摘要 撓度值不宜超過表3.5.1中的的
⑧ 梁撓度的計算公式是什麼
1、在跨中單個荷載F作用下的撓度是:F*L^3/(48EI)
2、在均不荷載q作用下的撓度是:5*q*L^4/(384EI)
3、在各種荷載作用下,利用跨中彎矩M可以近似得到統一的跨中撓度計算公式:0.1*M*L^2/(EI),自己可以去核實下上面的兩個公式
⑨ 撓度計算求解
你好。
圖中畫紅線的計算公式是用來計算兩支點之間那段梁的撓度的。
x的取值范圍大於、等於20,小於、等於80。取不同的x值可計算出樑上不同點的撓度。
但從此例看,作為工程計算只有兩支點處和梁的中點處的撓度計算有意義。其它點不用算。
中點處是最大撓度出現的地方。
兩支點處也需校核計算一下。
希望能幫到你。
⑩ 鋼結構工程的撓度值一般控制在多少范圍內
一般情況下鋼結構主梁控制在1/400,次梁的話控制在1/250。
1、主要的影響因素就是梁的剛度。
2、要減小撓度可以通過增加梁高、張拉預應力鋼筋、增加配筋率來控制。
3、增加梁高就是增大慣性矩,前兩種方法效果比較明顯,經常採用。
4、其他影響撓度因素的還有,溫度、濕度、混凝土的徐變收縮、荷載大小、所用材料強度等。
5、一般來說,滾珠絲杠副的長徑比在50以下是安全范圍,不應超過60,過長會產生絲杠因自重下垂。運行時容易產生振顫現象。
6、鋼架構工程的優點眾多:其中包括鋼結構自重較輕、鋼結構工作的可靠性較高、鋼材的抗振(震)性、抗沖擊性好、鋼結構製造的工業化程度較高、鋼結構可以准確快速地裝配、鋼結構室內空間大;容易做成密封結構、鋼結構易腐蝕、鋼結構耐火性差。
(10)焊接球網架撓度值怎麼計算擴展閱讀:
預應力混凝土梁施工預拱度設計
橋梁撓度的產生的原因有永久作用撓度和可變荷載撓度。永久作用(包括結構自重、橋面鋪裝和附屬設備的重力、預應力、混凝土徐變和收縮作用)是恆久存在的,其產生撓度與持續時間相關,可分為短期撓度和長期撓度。
可變荷載撓度雖然是臨時出現的,但是隨著可變荷載的移動,撓度大小逐漸變化,在最不利的荷載位置下,撓度達到最大值,一旦汽車駛離橋面,撓度就告消失。
預制梁台座頂面處置
設置預拱度的方法,是將預制梁台座頂面作成下凹曲面。如果曲線設置得當,則梁體在自重和預應力作用下經過一段時間的變形,梁體將既不上拱也不下凹。
預拱度觀測
由於設計的梁型較多,而實際施工中各種梁型都是按一種預拱度進行控制的,為了使觀測結果更具有代表性,選取了跨徑和截面型式相同的 2 片鐵路橋梁、4 片公路橋梁共 6 片梁進行觀測。觀測時間分別為存梁的第 1、第 10、第 30、第 60、第 90、第 120、第 180 天共 7 個時間點進行觀測。
梁體撓度值的變化有以下特點:
1、經過 80 d 的存梁期後,梁體的撓曲變形仍未停止,部分變形將在使用階段完成。
2、梁體上撓值隨時間增加而減小,但上撓值的變化與時間並不成線性關系。在施加預應力初期,上撓值的變化較快,隨梁體混凝土齡期的延長,上撓值的變化越來越慢。
3、鐵路橋梁的上撓值的變化要比同條件下公路橋梁的上撓值要大。一般情況下,在梁體施加完預應力後,鐵路橋梁的上撓值要減少 2.5 cm 左右,而公路橋梁的上撓值要減少 1.5 cm 左右,在經過相同的存梁期後,鐵路橋梁的剩餘上撓值要小於跨公路橋梁。
4、同為鐵路橋梁或同為公路橋梁,施加完預應力後梁體的預拱度值經過相同存梁時間後剩餘的預拱度值亦不相同。
參考資料:網路-拱度