简单荷载作用下梁的挠度和转角计算汇总

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各类梁反力、剪力弯矩、和挠度计算公式一览表

各类梁反力、剪力弯矩、和挠度计算公式一览表

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挠度的概念及计算实例

挠度的概念及计算实例

挠度是指物体在受力或载荷作用下发生弯曲或变形后,其弯曲程度或位移量的度量。

在工程学和物理学中,挠度是一个重要的参数,用于衡量材料或结构在受力时的弯曲性能。

挠度通常用字母δ表示,单位可以是米(m)或毫米(mm),取决于所使用的单位制。

举例计算挠度:
假设有一根长度为L的横截面积为A的梁,位于两个支点之间,受到均布载荷q。

我们要计算在中点处的挠度。

1. 载荷作用下的挠度公式:
对于均布载荷作用下的梁,中点处的挠度可以用以下公式计算:
其中:
- δ是中点处的挠度;
- q是均布载荷的大小;
- L是梁的长度;
- E是梁的材料弹性模量;
- I是梁截面的惯性矩。

2. 示例:
假设有一根长度为3米的梁,截面积为0.01平方米,梁的材料具有弹性模量为200 GPa(2 × 10^11 N/m²),并且受到均布载荷为5000 N。

我们来计算中点处的挠度。

首先,计算梁截面的惯性矩I:
由于这是一根简单矩形截面的梁,其截面的惯性矩可以表示为:
其中b是矩形截面的宽度,h是矩形截面的高度。

假设该矩形梁的宽度b为0.1米,高度h为0.1米,则:
现在,代入挠度公式进行计算:
所以,在受到5000 N均布载荷的情况下,这根梁在中点处的挠度约为0.000153米,也可以
表示为约0.153毫米。

各类梁的弯矩剪力计算汇总表p3及p15

各类梁的弯矩剪力计算汇总表p3及p15

表1 简单载荷下大体梁的剪力图与弯矩图注:外伸梁= 悬臂梁+ 端部作用集中力偶的简支梁2.单跨梁的内力及变形表(表2-6~表2-10)(1)简支梁的反力、剪力、弯矩、挠度表2-6(2)悬臂梁的反力、剪力、弯矩和挠度表2-7(3)一端简支另一端固定梁的反力、剪力、弯矩和挠度表2-8(4)两头固定梁的反力、剪力、弯矩和挠度表2-9(5)外伸梁的反力、剪力、弯矩和挠度表2-103.等截面持续梁的内力及变形表(1)等跨持续梁的弯矩、剪力及挠度系数表(表2-11~表2-14)1)二跨等跨梁的内力和挠度系数表2-11注:1.在均布荷载作用下:M =表中系数×ql 2;V =表中系数×ql ;EI w 100ql 表中系数4⨯=。

2.在集中荷载作用下:M =表中系数×Fl ;V =表中系数×F ;EIw 100Fl 表中系数3⨯=。

[例1] 已知二跨等跨梁l =5m ,均布荷载q =11.76kN/m ,每跨各有一集中荷载F =29.4kN ,求中间支座的最大弯矩和剪力。

[解] M B 支=(-0.125×11.76×52)+(-0.188×29.4×5)=(-36.75)+(-27.64)=-64.39kN ·mV B 左=(-0.625×11.76×5)+(-0.688×29.4)=(-36.75)+(-20.23)=-56.98kN[例2] 已知三跨等跨梁l =6m ,均布荷载q =11.76kN/m ,求边跨最大跨中弯矩。

[解] M1=0.080×11.76×62=33.87kN ·m 。

2)三跨等跨梁的内力和挠度系数 表2-12注:1.在均布荷载作用下:M =表中系数×ql 2;V =表中系数×ql ;EIw 100ql 表中系数4⨯=。

工程力学挠度计算公式

工程力学挠度计算公式

工程力学挠度计算公式
一、工程力学挠度计算公式
1、简单结构挠度计算公式
(1)悬臂梁挠度公式:
挠度D=4FL/3π^2EI
其中:F——悬臂梁上作用的竖向力;L——悬臂梁的长度;E——材料的本构模量;I——悬臂梁截面惯性矩
(2)桁架挠度公式:
挠度D=4FL^3/3π^2EI
其中:F——桁架上拉桥上端受力;L——桁架支撑长度;E——材料的本构模量;I——桁架截面惯性矩
2、复杂结构挠度计算公式
(1)连接桁架和悬臂梁的挠度公式:
挠度D=4F(L_1^3+L_2^3)/3π^2EI
其中:F——桁架和悬臂梁上拉桥上端受力;L_1,L_2——桁架和悬臂梁支撑长度;E——材料的本构模量;I——桁架和悬臂梁截面惯性矩
(2)弯矩桁架的挠度公式:
挠度D=4M(L_1^2+L_2^2)/3π^2EI
其中:M——弯矩桁架上拉桥上端受力;L_1,L_2——弯矩桁架支撑长度;E——材料的本构模量;I——弯矩桁架截面惯性矩。

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各类梁的弯矩剪力计算汇总表-剪力计算系数

各类梁的弯矩剪力计算汇总表-剪力计算系数

作品编号:DG13485201600078972981创作者:玫霸*表1 简单载荷下基本梁的剪力图与弯矩图注:外伸梁= 悬臂梁+ 端部作用集中力偶的简支梁表2 各种载荷下剪力图与弯矩图的特征表3 各种约束类型对应的边界条件注:力边界条件即剪力图、弯矩图在该约束处的特征。

常用截面几何与力学特征表表2-5注:1.I 称为截面对主轴(形心轴)的截面惯性矩(mm 4)。

基本计算公式如下:⎰•=AdA y I 22.W 称为截面抵抗矩(mm 3),它表示截面抵抗弯曲变形能力的大小,基本计算公式如下:max y IW =3.i 称截面回转半径(mm ),其基本计算公式如下:AI i = 4.上列各式中,A 为截面面积(mm 2),y 为截面边缘到主轴(形心轴)的距离(mm ),I 为对主轴(形心轴)的惯性矩。

5.上列各项几何及力学特征,主要用于验算构件截面的承载力和刚度。

2.单跨梁的内力及变形表(表2-6~表2-10)(1)简支梁的反力、剪力、弯矩、挠度表2-6(2)悬臂梁的反力、剪力、弯矩和挠度表2-7(3)一端简支另一端固定梁的反力、剪力、弯矩和挠度表2-8(4)两端固定梁的反力、剪力、弯矩和挠度表2-9(5)外伸梁的反力、剪力、弯矩和挠度表2-103.等截面连续梁的内力及变形表(1)等跨连续梁的弯矩、剪力及挠度系数表(表2-11~表2-14)1)二跨等跨梁的内力和挠度系数表2-11注:1.在均布荷载作用下:M =表中系数×ql 2;V =表中系数×ql ;EI w 100ql 表中系数4⨯=。

2.在集中荷载作用下:M =表中系数×Fl ;V =表中系数×F ;EIw 100Fl 表中系数3⨯=。

2)三跨等跨梁的内力和挠度系数 表2-12注:1.在均布荷载作用下:M =表中系数×ql 2;V =表中系数×ql ;EIw 100ql 表中系数4⨯=。

常用挠度公式

常用挠度公式

常用挠度公式挠度是描述物体在受力作用下产生弯曲变形的程度的物理量,常用挠度公式是用来计算物体的挠度的数学公式。

挠度公式的应用广泛,涉及工程、物理、力学等领域。

一、简支梁的挠度公式简支梁是最常见的结构形式之一,其挠度可以通过以下公式计算:δ = (5 * w * L^4) / (384 * E * I)其中,δ表示挠度,w表示梁的均布载荷,L表示梁的长度,E表示梁的弹性模量,I表示梁的截面惯性矩。

二、悬臂梁的挠度公式悬臂梁是一端固定,另一端自由悬挂的梁结构,其挠度可以通过以下公式计算:δ = (w * L^3) / (3 * E * I)其中,δ表示挠度,w表示梁的集中载荷,L表示梁的长度,E表示梁的弹性模量,I表示梁的截面惯性矩。

三、梁的挠度公式的应用举例1. 在建筑工程中,挠度公式可用于计算梁的变形,以确保梁的设计满足结构要求和安全性。

2. 在桥梁设计中,挠度公式可用于计算桥梁的变形,以确保桥梁在荷载作用下的稳定性和安全性。

3. 在机械工程中,挠度公式可用于计算机械零件的变形,以确保机械系统的正常运行和稳定性。

4. 在电子工程中,挠度公式可用于计算电路板的变形,以确保电子设备的正常工作和可靠性。

四、挠度公式的限制和注意事项1. 挠度公式是在简化假设下推导得出的,对于复杂结构或非线性材料,可能不适用。

2. 在计算挠度时,要考虑材料的弹性模量、截面形状和载荷形式等因素,确保参数的准确性和一致性。

3. 挠度公式只能用于计算小变形下的挠度,对于大变形或非线性变形,需要使用更为复杂的方法进行计算。

常用挠度公式是计算物体挠度的数学公式,可以应用于工程、物理、力学等领域。

通过挠度公式的计算,可以评估结构的变形程度,确保设计的安全性和稳定性。

然而,在使用挠度公式时需要注意其适用范围和限制条件,确保计算结果的准确性和可靠性。

挠度计算公式

挠度计算公式

挠度计算公式部门: xxx时间: xxx整理范文,仅供参考,可下载自行编辑挠度计算公式默认分类2009-08-20 12:46 阅读2447 评论1字号:大大中中小小简支梁在各种荷载作用下跨中最大挠度计算公式:均布荷载下的最大挠度在梁的跨中,其计算公式:Ymax = 5ql^4/(384EI>.式中: Ymax 为梁跨中的最大挠度(mm>.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>.跨中一个集中荷载下的最大挠度在梁的跨中,其计算公式:Ymax = 8pl^3/(384EI>=1pl^3/(48EI>.式中: Ymax 为梁跨中的最大挠度(mm>.p 为各个集中荷载标准值之和(kn>.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>.跨间等间距布置两个相等的集中荷载下的最大挠度在梁的跨中,其计算公式:Ymax = 6.81pl^3/(384EI>.式中: Ymax 为梁跨中的最大挠度(mm>.p 为各个集中荷载标准值之和(kn>.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>.跨间等间距布置三个相等的集中荷载下的最大挠度,其计算公式:Ymax = 6.33pl^3/(384EI>.式中: Ymax 为梁跨中的最大挠度(mm>.p 为各个集中荷载标准值之和(kn>.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>.悬臂梁受均布荷载或自由端受集中荷载作用时,自由端最大挠度分别为的,其计算公式: Ymax =1ql^4/(8EI>. 。

求挠度的公式

求挠度的公式

求挠度的公式在我们学习力学的奇妙世界里,求挠度的公式就像是一把神奇的钥匙,能帮我们打开理解结构变形的大门。

先来说说啥是挠度吧。

打个比方,你想象一下一根长长的钢梁,它在承受重物或者外力的时候,会发生弯曲,这个弯曲的程度就叫做挠度。

比如说,一座大桥在众多车辆通过时,桥身会有一定的下弯,这个下弯的量就是挠度啦。

那求挠度的公式到底是啥呢?常见的有梁的挠度公式,比如简支梁在均布荷载作用下的挠度公式:$y = \frac{5ql^4}{384EI}$ 。

这里的 q是均布荷载,l 是梁的跨度,E 是材料的弹性模量,I 是截面的惯性矩。

这几个参数啊,每一个都有它的重要性。

就拿弹性模量 E 来说吧,不同的材料它的值可不一样。

像钢材和木材,它们的弹性模量差别就挺大。

比如说我们盖房子,用钢材做梁和用木材做梁,在同样的受力情况下,产生的挠度就不同,因为它们的弹性模量不同呀。

再说说截面的惯性矩I 。

这就好比一个人的胖瘦,截面越大越厚实,惯性矩就越大,就越不容易弯曲,挠度也就越小。

我之前在一个建筑工地上就看到过这样的情况。

有两根柱子,一根粗一根细,承受着差不多的压力,结果那根细的柱子明显弯曲得更厉害,挠度大了好多,就是因为它的截面惯性矩小嘛。

还有那个均布荷载 q ,分布得越密集、量越大,对结构产生的影响就越大,挠度也就越大。

我记得有一次去参观一个工厂的仓库,里面堆放的货物不均匀,导致仓库的某一部分地板的挠度明显增大,走在上面都感觉有点不踏实。

而梁的跨度 l 就更好理解啦,如果梁很长,那稍微给点力可能就弯得厉害;要是短一些呢,相对就更结实,不容易变形。

总之,求挠度的公式虽然看起来有点复杂,但只要我们理解了每个参数的含义和作用,就能很好地运用它来解决实际问题。

无论是设计桥梁、房屋,还是分析各种结构的稳定性,这个公式都能发挥大作用。

所以啊,同学们,可别小瞧了这个求挠度的公式,它可是我们探索力学世界的重要工具呢!。

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