钢管的挠度怎么验算

㈠ 无缝钢管的挠度公式是什么

无缝钢管的挠度公式可参考《梁在简单载荷作用下的边形》，内有转角方程、挠曲线方程、端截面转角、最大挠度的公式。

㈡ 如何计算钢结构的挠度

Ymax = 5ql^4/(384EJ).
式中: Ymax 为梁跨中的最大挠度(cm).
q 为均布线荷载(kg/cm).
E 为工字钢的弹性模量,对于工程用结构钢内,E = 2100000 kg/cm^2.
J 为工字钢的截面惯矩容,对于楼主所说40b型工字钢可取22800(cm^4).
挠度是在受力或非均匀温度变化时，杆件轴线在垂直于轴线方向的线位移或板壳中面在垂直于中面方向的线位移。
细长物体（如梁或柱）的挠度是指在变形时其轴线上各点在该点处轴线法平面内的位移量。薄板或薄壳的挠度是指中面上各点在该点处中面法线上的位移量。物体上各点挠度随位置和时间变化的规律称为挠度函数或位移函数。通过求挠度函数来计算应变和应力是固体力学的研究方法之一。

㈢ 挠度的计算公式

随着科学技术的进步以及建筑设计的发展，力学建筑不仅坚固，而且给人一种踏实舒服的感觉，那么一些工程建设就需要精确的科学计算之后，然后才开始进行工程的开发，下面小编就为大家简单的叙述一下挠度计算公式，以帮助一些建筑的设计完成。

第一步：

1. 当荷载的力作用在跨中时挠度的计算方式是：fmax=（P·L3）/（48×E·I）

2. 当荷载作用在任意一点时挠度的计算方式：fmax=｛P·L1·L2（L＋L2）·[3×L1·（L＋L2）]1/2｝/（27×E·I·L）。

也就是说这两种情况我们如果进行分析的话，我们会发现集中荷载作用在任意一点时，也就是说任意一点可以是中点，那么上面的‚式就会包含式，而式知识挠度公式中的一个特例，当然也就是L1=L2=L/2这种情况。那么我们就可以这样思考了，将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）

这样也就验算了以上的思想了。

第二步：

简单的推导过程:

我们以简支梁来为例：全粱应将其分为两段

对于梁的左段来说，则当0≤X1≤L1时，其弯矩方程可以表示为：

Mx1=（P·L2/L）·X；设f1为梁左段的挠度，则由材料力学。

E·I·f1／／=（P·L2/L）·X

积分得E·I·f1／=（P·L2/L）·X2/2＋C1

二次积分：E·I·f1=（P·L2/L）·X3/6＋C1X＋D1‚

因为X1等于零时：

简支梁的挠度f1等于零（边界条件）

将X1=0代入（2）得D1=0

而对于梁的右段，即当L1≤X2≤L时，其弯矩方程可以表现为：

MX2=（P·L2/L）·X－P·（X－L1）；

设f2为梁右段的挠度，则由材料力学

E·I·f2／／=（P·L2/L）·X－P·（X－L1）

积分得E·I·f2／=（P·L2/L）·X2/2－[P（X－L1）2/2]＋C2ƒ

二次积分：E·I·f2=[（P·L2/L）·X3/6]－[P·（X－L1）3/6]＋C2X＋D2④

将左右段连接，则可以

①在X=0处，f1=0；

②在X=L1处，f1／=f2／（f1／、f2／为挠曲线的倾角）；

③在X=L1处，f1=f2；

④在X=L处，f2=0；

由以上四条件求得（过程略）：C1=C2=-[（P·L2）/6L]·（L2－L22）；D1=D2=0。

代入公式、‚、ƒ、④整理即得：

对于左段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）

对于右段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）

等一一对应的过程式。

第三步：按以上基础继续进行：

若L1＞L2，则最大挠度就显然在左段内，命左段的倾角方程（5）f/等于零，即得最大挠度所在之位置，于是令：

P·L2/6L·[3X2－（L2－L22）]=0

则：3X2－（L2－L22）=0

得：X=[（L2－L22）/3]1/2（9）

将（9）式代入（6）式即得最大挠度

fmax=-[P·L2·（L2－L22）3/2]/[9×31/2×L·E·I]（10）

展开即得：

fmax=-｛（P·L1·L2·（L＋L2）·[3×L1·（L＋L2）]1/2）｝/（27×E·I·L）。

这就是公式的推导过程，对于非专业人士可能不会十分清楚，小编这样希望给专业人士一个帮助性的指引，希望有关人士可以在建筑上能够得以应用。以上就是有关挠度计算公式的内容，希望能对大家有所帮助！

㈣ 钢管支撑立柱挠度怎么计算

受压不考虑饶度，考虑压缩量。
如果是做方案，根据杆件约束条件，验算稳定专性，好属像有系数什么的吧。
材料力学里，拉、压杆的变形公式是一样的，如果不考虑压杆失稳，塑性变形等因素，在弹性变形范围内如果拉力和压力相等，产生的变形是一样的：Fl/EA，EA就叫拉伸（压缩）刚度。

㈤ 脚手架钢管扰度如何计算

我在别处复制了一段话，不知道能否帮上你

【摘 要】该文论述了脚手架在现场施工的应用情况，详细叙述了脚手架的支撑体系的计算，并且比较了施工中常见的两种钢管脚 手架的情况。
【关键词】扣件式钢管脚手架 门式钢管脚手架 地基承载力

前言

在桥梁施工中,虽然脚手架在工程中有着重要的地位，而且按照施工设计要求也应当列入单位工程施工组织设计内，但现在却还经常发现许多单位的施工组织设计内并无详细叙述；即使有，往往也很简单并不符合实际施工的要求。为确保施工安全，对脚手架的验算很有必要。

在现在桥梁施工中， 应用比较多的有两种脚手架，一是扣件式钢管脚手架 ，另一种为门式钢管脚手架。本文主要介绍这二种脚手架的设计计算方法。

扣件式钢管脚手架

扣件式钢管脚手架是以横向横杆、纵向横杆、立杆、脚手板和剪刀撑、扫地杆、底座、拉撑件以及连接它们的扣件组成的一种钢管脚手架。

1、扣件式钢管脚手架设计计算

桥梁施工采用的扣件式钢管脚手架一般主要作为模板支架，承受混凝土结构物的施工荷载。扣件式钢管脚手架的承载能力按概率极限状态设计法的要求，采用分项系数设计表达式进行设计。一般进行的计算为：纵向、横向水平杆等受弯构件的强度和连接扣件的抗滑承载力计算；立杆的稳定性计算；立杆地基承载力计算。

（1）荷载计算

在桥梁施工中，作用在扣件式钢管脚手架上的荷载一般有施工结构物荷载、操作人员体重、施工设备重力和扣件式钢管脚手架自重力。各种荷载的作用部位和分布可按实际情况采用。扣件式钢管脚手架荷载的传递顺序为：脚手板→横向横杆→纵向横杆→立杆→底座→地基。

（2）纵向、横向水平杆的抗弯强度计算

纵向、横向水平杆的抗弯强度计算公式如下：

δ= ≤[f]

m——弯矩设计值

横向、纵向水平杆的内力一般按照三跨连续梁计算弯矩（如果特殊情况可按多跨连续梁弯矩计算）：

w——截面模量。

[f]——钢材的抗弯强度设计值。

（3）纵向、横向水平杆的扰度计算：
纵向、横向水平杆扰度按下式计算：
υ= ≤[υ]

υ——扰度

e——钢材的弹性模量

i——纵向、横向水平杆的截面惯性矩

q——纵向、横向水平杆上的等效均布荷载

l——纵向、横向水平杆的跨度

[υ]——容许扰度，应按下表采用。

（4）连接扣件的抗滑承载力计算

纵向、横向水平杆与立杆连接时，其扣件的抗滑承载力应符合下式规定：

r≤[r]

r——纵向、横向水平杆传给立杆的竖向作用力（q*l）

[r]——扣件抗滑承载力设计值。

（5）立杆的稳定性计算

立杆的稳定性计算：

≤[f]
n——模板支架计算立杆的轴向力设计值

n=1.2∑ngk+1.4
∑nqk
∑ngk——模板及支架自重、新浇混凝土自重与钢筋自重产生的轴向力的总和。

∑nqk——施工人员及施工设备荷载标准值、振捣混凝土时产生的荷载标准值产生的轴向力总和。

ф——轴心受压构件的稳定系数，应根据长细比λ取值，
当λ>250时，ф=7320/λ2

a——立杆的截面面积。

[f]——钢材的抗弯强度设计值。

（6）立杆地基承载力计算

根据试验结果，荷载板底面的应力与其沉量的关系曲线如下图所示。从图中可看出，在荷载作用下地基土的变形。如果荷载应力超过p0，地基承载变形将发生突变，丧失地基承载力。所以立杆基础底面的平均压力一定要满足下式要求：

p≤[fg]

p——立杆基础底面的平均压力，

[fg]——地基承载力设计值,

门式钢管脚手架

以门架、交叉支撑、连接棒、挂扣式脚手板或水平架、锁臂等组成基本结构，再设置水平加固杆、剪刀撑、扫地杆、封口杆、托座与底座的一种标准化钢管脚手架。

1、门式钢管脚手架设计计算

桥梁施工采用的门式钢管脚手架一样一般作为模板支架，承受混凝土结构物施工荷载（见上图）。脚手架的承载能力也采用了现行结构统一的设计表达形式。即同样采用按概率极限状态设计法。

与扣件钢管脚手架不同，门式钢管脚手架的主要破坏形式是在抗弯刚度弱的门架平面外多波鼓曲失稳破坏。由于门式钢管脚手架的基本单元，门架是一个框架结构，在施工荷载作用下，施工层的门架杆件在门架平面内受局部弯矩作用。因此门式钢管脚手架主要是靠门架立杆轴心受压将竖向荷载传给基础的，风荷载作用时，将在门架平面方向产生弯矩，这也要靠门架的立杆轴心力组成力偶矩来抵抗。总之，门式钢管脚手架主要受轴压力。既计算主要评定门式钢管脚手架的稳定性，其公式如下：

n≤[nd]

n——作用于一榀门架的轴向力设计值

[nd]——一榀门架的稳定承载力设计值。

2、门式钢管脚手架地基承载力计算与扣件式钢管脚手架计算相同。

p≤[fg]

p——立杆基础底面的平均压力，

[fg]——地基承载力设计值,

通过以上对脚手架的稳定性和地基承载力的验算，取得了脚手架支撑体系安全施工的理论依据。

门式脚手架与扣件式脚手架比较

1、施工工艺比较 ：

门式脚手架：1）装拆方便，施工工效高；约为扣件式脚手架的2～3倍。2）工人劳动相对强度较低。

扣件式脚手架：1）装拆比较方便，施工工效较低。

2、搭设高度比较：

门式脚手架：搭设高度一般≤45米。

扣件式脚手架： 搭设高度一般≤50米。

3、经济效益比较：

门式脚手架：1）用钢量较省。2）脚手架部件规格品种多，一次性投资大。3）脚手架管理困难，保养不易。
扣件式脚手架：1）用钢量较多。2）脚手架一次性投资小。

4、文明施工比较

门式脚手架：脚手架组装标准化，排列整齐，美观。

扣件式脚手架：脚手架组装尚可。

安全施工应当特别注意的问题

在脚手架搭使用期间中严禁拆除交叉支撑、加固杆件、扫地杆等。作业层的施工荷载一定要符合设计要求，不得超载。

搭设钢管脚手架的场地必须平整坚实，并严格作好排水工作。

㈥ 钢结构桁架的挠度怎么计算

钢结构桁架的挠度计算公式为：
Y=
5ql^4/(384EI)。
式中:
Y为钢结构桁架的挠度。
q
为均布线荷载标准值(kn/m)。
E
为钢的弹性模量,对于工程用结构钢，E
=
2100000
N/mm^2。
I
为钢的截面惯矩，可在型钢表中查得(mm^4)。
挠度是在受力或非均匀温度变化时，杆件轴线在垂直于轴线方向的线位移或板壳中面在垂直于中面方向的线位移。传统的桥梁挠度测量大都采用百分表或位移计直接测量，当前在我国桥梁维护、旧桥安全评估或新桥验收中仍广泛应用。该方法的优点是设备简单，可以进行多点检测，直接得到各测点的挠度数值，测量结果稳定可靠。

㈦ 钢梁挠度如何测量

混凝土结构设计规范GB50010-2010中有规定：

第3.3.2条受弯构件的最大挠度应按荷载效应的标准组合并考虑荷载长期作用影响进行计算，其计算值不应超过表3.3.2规定的挠度限值。

受弯构件的挠度限值 表3.3.2

构件类型 挠度限值

吊车梁：手动吊车 L0/500

电动吊车 L0/600

屋盖、楼盖及楼梯构件：

当l0<7m时 L0/200(L0/250)

当7m≤l0≤9m时 L0/250(L0/300)

当l0>9m时 L0/300(L0/400)

注：

1表中L0为构件的计算跨度；

2表中括号内的数值适用于使用上对挠度有较高要求的构件；

3如果构件制作时预先起拱，且使用上也允许，则在验算挠度时，可将计算所得的挠度值减去起拱值；对预应力混凝土构件，尚可减去预加力所产生的反拱值；

4计算悬臂构件的挠度限值时，其计算跨度l0按实际悬臂长度的2倍取用。

挠度越大对应的裂缝就越大，对应的裂缝控制有三个等级一级要求不出现裂缝，二级要求一般不出现裂缝，三级允许出现裂缝。

(7)钢管的挠度怎么验算扩展阅读：

传统的桥梁挠度测量大都采用百分表或位移计直接测量，当前在我国桥梁维护、旧桥安全评估或新桥验收中仍广泛应用。

该方法的优点是设备简单，可以进行多点检测，直接得到各测点的挠度数值，测量结果稳定可靠。

但是直接测量方法存在很多不足，该方法需要在各个测点拉钢丝或者搭设架子，所以桥下有水时无法进行直接测量；对跨线桥，由于受铁路或公路行车限界的影响，该方法也无法使用；跨越峡谷等的高桥也无法采用直接方法进行测量；另外采用直接方法进行挠度测量，无论布设还是撤消仪表，都比较繁杂耗时较长。

上部结构设计：

主要分为框架结构、剪力墙结构、框架-剪力墙结构、框架-核心筒结构、筒中筒结构、砌体结构。

基础设计：

1、根据工程地质勘察报告、上部结构类型及上部结构传来的荷载效应和当地的施工技术水平及材料供应情况确定基础的形式，材料强度等级，一般有浅基础（如：独立基础、条形基础等）和深基础（如：桩基）。

2、基础底面积的确定及地基承载力验算。

3、基础内力计算及配筋计算。

4、考虑必要的构造措施。

结构施工图上是结构工程师的语言，是直接面对施工现场及相关工程技术人员的，应该按照一定的规范绘制。

1、柱、梁截面应合理：由位移、轴压比、配筋率等控制，梁大跨取大截面，小跨取小截面，梁的截面也与梁所承受的上部荷载有关，荷载越大截面也应取大，荷载较小截面可相应减小，连续跨梁截面宽度宜相同。

柱截面应每隔3层左右收小一次，以节约投资，每次收小时应每侧不小于50mm，以方便支模，也不宜大于200mm，以免刚度突变，最上段（顶上几层）可用300mm×300mm（应满足计算要求）。收小柱截面，也可相应增加使用面积。

2、混凝土强度等级：宜≥C25（留有余地），柱梁宜同，变柱截面处不变混凝土强度等级，以免刚度突变。板不宜高于C40（高规4.5.2条规定）、上海市《控制住宅工程钢筋混凝土现浇楼板裂缝的技术导则》。

7条规定“现浇楼板的混凝土强度等级不宜大于C30”，中国土木工程学会混凝土及预应力混凝土分会混凝土质量专业委员会、高强与高性能混凝土专业委员会编的《钢筋混凝土结构裂缝控制指南》也建议“楼板、屋面板采用普通混凝土时，其强度等级不宜大于C30。

基础底板、地下室外墙不宜大于C35”，其原因是为了控制水泥用量，混凝土强度等级越高，水泥用量也越多就越容易开裂。

㈧ 钢管强度及扰度的计算公式

静力作用下钢管的强度和挠度按材料力学公式就可以计算。作为承重构件时尚需验算构件的整体稳定和局部稳定等等。钢管节点的设计参照《钢结构设计规范》GB 50017━2003 钢管结构

㈨ 钢管的抗弯曲强度怎么计算

先计算梁的抄最大弯矩袭M，钢材强度设计指为f=215MPa，计算所需要的截面抵抗距W=M/f。根据计算结果选用H型钢。当然，上面的计算没有考虑整体稳定，但是基本思路是这样。
挠度控制：梁按简支算，最大挠度为：f=(P*L^3)/(48*E*I)。其中P为集中力，L为跨度，E为钢材的弹性模量，取E=2.06E5MPa，I为型钢的截面惯性距，根据手册查得。最大挠度与跨度的比值要控制在1/400以内。

㈩ 钢管挠度计算

fmax = 5ql^4/(384EI).（确切的说你算这个两端简支不能用这个公式，这个公式应为一端简支、一端铰支的承受均布荷载的梁中心的最大挠度的公式，及刚度公式。）
fmax 为中心最大挠度(mm).
l 中心长度
q 均布荷载.
E 弹性模量,对于工程用结构钢,E = 210GPa.
J 钢管的截面惯矩.

中心长度单位是根据你公式中的其他项目来定的，我习惯用cm，然后再来定其他的单位，一般不会算错，你可以估计下许可挠度和长度的比【f/L】在1/5000~1/10000内，应该能得到结果