22强度计算2
22α型钢验算
22α型钢验算摘要：1.钢验算的重要性2.22α型钢的基本特性3.22α型钢的验算方法4.验算步骤及注意事项正文：在我们日常生活中，钢结构建筑的安全性备受关注。
其中，22α型钢作为一种常用的建筑钢材，其性能和质量至关重要。
本文将详细介绍22α型钢的验算方法，帮助大家更好地理解和应用这种钢材。
一、钢验算的重要性钢验算是对钢结构建筑中使用的钢材进行安全性评估的过程。
通过对钢材的强度、刚度、稳定性等性能进行计算，确保其在实际应用中能够承受设计要求的载荷。
钢验算在我国建筑行业具有重要意义，有助于保障建筑工程的安全与稳定。
二、22α型钢的基本特性22α型钢是一种高强度、耐腐蚀的钢材，其主要特点是：1.高强度：22α型钢具有较高的抗拉强度和抗压强度，可以承受较大的载荷。
2.良好的耐腐蚀性：22α型钢在潮湿环境中具有较好的耐腐蚀性能，适用于各种环境条件。
3.便于加工和安装：22α型钢具有良好的焊接性能，便于施工过程中的加工和安装。
三、22α型钢的验算方法22α型钢的验算主要包括以下几个方面：1.强度验算：根据设计载荷和22α型钢的抗拉强度、抗压强度，计算钢材的安全系数。
安全系数应满足国家相关规范要求。
2.稳定性验算：对22α型钢的稳定性进行评估，确保在受力过程中不会发生失稳现象。
3.刚度验算：计算22α型钢在受力过程中的变形，评估其对结构整体刚度的影响。
四、验算步骤及注意事项1.收集相关资料：包括钢材规格、设计载荷、工程图纸等。
2.确定验算依据：根据国家相关规范，确定验算方法和验算参数。
3.进行验算：按照验算步骤，分别对强度、稳定性、刚度进行计算。
4.分析结果：将计算结果与规范要求进行对比，分析22α型钢在实际应用中的安全性。
5.编制验算报告：将验算过程和结果整理成报告，提交给相关部门审核。
注意事项：1.钢验算过程中，应确保计算参数的准确性，如钢材规格、设计载荷等。
2.严格按照国家规范进行验算，确保结构安全。
材料力学-扭转-计算公式及例题上课讲义
已知 G MPa
8.00E+04
已知 G MPa
8.00E+04
21.23
求 IP m4 2.51E-07
求 IP m4 2.36E-06
例：如图装有四个皮带轮的一根实心圆轴的计算简图。已知 T1=1.5KN·m，T2=3 T3=9KN·m，T4=4.5KN·m；各轮的间距为L1=0.8m，L2=1.0m，L3=1.2m；材料的[τ] [θ]=0.3°/m，G=8×104MPa。试求：（1）设计轴的直径D；（2）若轴的直径D0=105mm 全轴的相对角φD-A。
已知
G
MPa 8.00E+04
已知 L2 m
已知
AB段Mn（1-1 剖面）
K N·m 4.5 已知 L3 m
已知 BC段Mn（2-2剖面）
K N·m -4.5
数值
0.8
1
1.2
实心轴 数据状态 代号 单位 数值 数据状态 代号 单位 数值 数据状态 代号 单位 数值
已知 d mm 799
已知 WP m3
求求cd段mn22剖面db段mn33剖面knmknm062143切面为正已知mpa60已知mpa60求已知max单位不要错mm1772求已知max单位不要错mm0432t23knm料的80mpa直径d0105mm试计算求求ab段mn11剖面bc段mn22剖面knmknm450450切面为正d103mm已知求cd段mn33剖面ip4knmm15119e05求cd段mn33剖面nm150求求求bacbdc021602700108强度计算序号名称代号单位maxmnmaxwp横截面上的最大扭1矩2抗扭截面模量3材料许用切应力刚度条件序号名称1单位长度上的最大扭转角2极惯性矩3横截面上的最大扭矩4剪切弹性模量5许用单位扭转角mnmaxwp代号maxipmnmaxgnm3mpa单位m4mnmpam序号名称代号1外力偶矩t2功率nk3转速n序号名称代号圆轴扭转时的强度条件1横截面上的最大扭矩mnmax2抗扭截面模量wp3材料许用切应力强度计算序号名称代号横截面上的最大扭矩2抗扭截面模量3材料许用切应力变形计算mnmaxwp序号名称代号1扭转角2极惯性矩ip3横截面上的扭矩mn4剪切弹性模量g5杆件长度l刚度条件序号名称代号1单位长度上的最大扭转角max2极惯性矩ip3横截面上的最大扭矩mnmax4剪切弹性模量g5许用单位扭转角序号名称代号1极惯性矩ip2抗扭截面模量wp3dd实心轴数据状态已知求代号dip单位数值数据状态代号单位数值数据状态代号单位数值mm799已知wp3m01994已知p4m014m400e02求ip4m100e01求wp3m199e01求da0162mn180maxmaxgip单位nmkwrmin公式t9550nk序号名称代号单位n单位度条件nm3mpa单位公式mnmaxmaxwpmnmaxmaxwp1极惯性矩ipm42抗扭截面模量wpm33ddr0d02平均半径d0
混凝土立方体抗压强度标准值的表示法
混凝土立方体抗压强度标准值用fcu，k表示.混凝土强度等级采用符号C与立方体抗压强度标准值（以N/m㎡计）表示。
例：C25就是25N/平方MM立方体抗压强度标准值系指对按标准方法制作和养护的边长为150mm(150＊150＊150mm）的立方体试件，在28d龄期，用标准试验方法测得的抗压强度总体分布中的一个值，强度低于该值的百分率不超过5％。
每组三个试件应在同一盘混凝土中取样制作。
其强度代表值的确定，应符合下列规定:一、取三个试件强度的算术平均值作为每组试件的强度代表值；二、当一组试件中强度的最大值或最小值与中间值之差超过中间似的15%时，取中间值作为该组试件的强度代表值;三、当一组试件中强度的最大值和最小值与中间值之差均超过中间值的15％时,该组试件的强度不应作为评定的依据。
例：一组强度值18、24、20. 22、24、16那么：20＊15%=3、20—18=2、24-20=2，(18+24+20）/3=20。
其代表值是20。
那么：22＊15％=3.3、24—22=2、22—16=6,其代表值是22.简述:其中只有一个强度超过中间值的15%就取中间值，两个都超过中间值15％时作废,如果两个中间值不超过15％就取组数算数的平均值。
根据有关标准规定，建筑材料强度统一由符号“f"表达。
混凝土轴心抗压强度标准值为fck,”c”是棱柱体的意思,“k”是标准值的意思。
混凝土立方体抗压强度为“fcu”。
其中，“cu”是立方体的意思。
而立方体抗压强度标准值以“fcu,k”表达，其中“k"是标准值的意思,例如混凝土强度等级为C20时，fcu,k=20N/mm2（MPa),即立方体28d 抗压强度标准值为20MPa。
1、混凝土（砂浆)试块试验结果汇总表中的达到强度％：用混凝土（砂浆）的强度÷标准强度×100%（即试压结果÷强度等级×100%)2、混凝土抗压强度计算表mfcu -—----同一验收批混凝土强度的平均值fcu——----抗压强度σo——验收批混凝土立方体抗压强度的标准差(N/m㎡）；fcu,k —-—---设计的混凝土强度标准值（即：C25=25兆帕,C30=30兆帕）fcu,min —-———同一验收批混凝土强度最小值Sfcu -——--—同一验收批混凝土强度的标准值m2fcu--—--同一验收批混凝土强度平均值的平方fcu,i-—-—第Ⅰ组混凝土试件强度值（N/mm2）；n—-—-一个验收混凝土试件级数. (验收批总组数）∑—--总和。
混凝土试块强度计算评定表(N小于30组,GBJ107-2010)
强度不得低于设计值的
）混凝土强度保证率(P)
凝土强度保证率(P) ＜20MPa ≥20MPa
度等级混凝土试块28天龄期抗压强度的组数30＞n≥5时，混凝土试块强
列要求： （C.0.2-1） （当R标≥20） （当R标＜20） （C.0.2-2） （C.0.2-3）
－0.7Sn＞R标
.60Sn≥0.83R标
R标——设计28天龄期抗压强度值，
同一强度等级试块28天龄期抗压强度的 项目
任何一组试块强度不得低于设计值的 无筋（或少筋）混凝土强度保证率(P) 配筋混凝土强度保证率(P) 混凝土抗压强度的离差系数 (Cv) C.0.2
同一强度等级混凝土试块28天龄期抗压
度应同时满足下列要求： Rn－0.7Sn＞R标 Rn－1.60Sn≥0.83R标 Rn－1.60Sn≥0.80R标 C.0.3 时满足下列要求： Rn＞1.15R标 Rmin≥0.95R标
n＞180R标= 8
抗压强度 抗压强度 抗压强度 抗压强度 序号 序号 序号 （MPa） （MPa） （MPa） （MPa）
12.9 13.7 13.7 12.1 10.3 10.3 10.8 11.4 13.3 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96
.60Sn≥0.80R标
度等级混凝土试块28天抗压强度的组数5＞n≥2时，混凝土试块强度应同
螺纹连接强度计算
6）线 数 n ——螺纹螺旋线数目，一般为便于制造n≤4 螺距、导程、线数之间关系：S=nP
螺纹连接强度计算
7）螺旋升角ψ——中径圆柱面上螺旋线的切线与垂直于螺旋
8）牙型角α ——螺线a纹r轴c轴t线g向L的平平/面面d内的2螺夹纹角a牙rc型tg两侧ndP 边2的夹角
a)减载销 b)减载套筒 c)减载键
螺纹连接强度计算
（2）、轴向载荷受拉紧螺栓联接强度计算 ①工作特点：工作前拧紧，有F’；工作后加上工作载荷F 工作前、工作中载荷变化 ②工作原理：靠螺杆抗拉强度传递外载F
③解决问题： a) 保证安全可靠的工作，F’=？ b) 工作时螺栓总载荷， F0=？ ④分析： 图1，螺母未拧紧 螺栓螺母松驰状态
9）牙型斜角β——螺纹牙的侧边与螺纹轴线垂直平面的夹角
ddd dd2d22 dd1d11
PPP LL=L=n=nPnP(P(n(n=n2=)2=)2) LLL
ddddd2d22dd1d11
hhh
螺纹连接强度计算
§6—1 螺纹联接的类型及螺纹联接件
一、螺纹联接主要类型
1、螺栓联接 a) 普通螺栓联接(受拉螺栓连接)——被联接件不太厚，螺杆带
10 12200° C° C11 1 15 5° °
bb
3 30 0° °应槽用中时，b b带外d翅舌d0D0D垫嵌11 圈入内圆舌螺1155° 嵌母°入的轴槽
H
3 内30 0° ° ，螺3300° 母°即被锁bb 紧
HH
3300°°
斜斜 垫垫 圈圈
平 h 平 h 垫垫圈圈
斜斜垫垫圈圈
hh
d1 d1
连接件的强度计算
故铆钉连接满足剪切强度要求。
图6-22
② 校核铆钉或钢板的挤压强度。 每个铆钉受到的挤压力为
FC
F 2
52 2
26 kN
挤压面积为
AC d 1610 160 m m2
C
FC AC
26 103 160
162.5 MPa C 320 MPa
故铆钉连接满足挤压强度要求。
3
所以，此连接能承受的最大荷载 F = 314 kN。
图6-24
建筑力学
建筑力学
连接件的强度计算
1.1 剪切与挤压的概念
在工程实际中，机械和结构大都由许多零件或构件连接而成。连接的形式 有铆接、焊接、键连接、销钉连接等。其中，起连接作用的构件称为连接件，如 用来连接钢板的螺栓或铆钉、用来作为连接零件的销轴、用来连接轴和轮子的键 等，如图6-19 所示。
图6-19
这些连接件的受力特点是：作用在构件两侧面上外力合力的大小相等、方向 相反、作用线平行，与轴线垂直且相距很近，如图6-20a 所示；变形特点是：介于 作用力中间部分的截面，有发生相对错动的趋势。构件的这种变形称为剪切变形； 发生相对错动的截面称为剪切面，剪切面平行于作用力的方向，如图6-20b 所示， m‒m 截面为剪切面。F Βιβλιοθήκη 2dt270F
2 25 16 106
120 106
F 120 106 270 2 25 16 106 422.4 kN
(b) 根据Ⅱ‒Ⅱ截面计算，其受力如图6-24e 所示。
FN 2 A2
6F 8
b 4d t
3F 4
270 4 25 16 106
120 106
F 120 106 270 4 2516 106 4 435.2 kN
关于塑料强度的计算
潜水泵使用塑料的方案
随着新材料的不断发展，其已被越来越多的应用到泵行业，而在新材料中又以工程塑料的应用最为广泛；比较常用的工程塑料有超高分子量聚乙烯（UHMWPE,分子量通常在106以上）、聚苯醚（PPO）、聚丙烯（PP）和聚偏二氟乙烯（PVDF）等。
查相关资料，上述工程塑料的性能参数如下：
根据上述数据，选用PP材料，选用50BWQ18-15-1.5参考验证。
1、对水泵叶轮强度进行计算
叶轮Z=6，直径D2=118,n=2900，H=15m，叶轮δ=4mm
比转数n
s
=3.65*N*Q1/2/H3/4=98
查相关资料σ=（k
1D
2
/δ）2*H/Z=785.4KPa
系数k1与比转速的关系
盖板强度计算σ=0.0023ρD22n2=
2、泵体强度计算
蜗壳内壁最大径向尺寸D=9.05cm，进口压力p0=2kg/cm2，进口压力的泵设计点压力p=1.5kg/cm2，壳体厚度δ=0.5cm。
δ＝D*p^0.5/(18.5*[σ])^0.5；
[σ]=(D2*p)/18.5*δ2=2656KPa；
σb=[σ]*n (n=4-15)；
经计算，可以使用塑料材料。
天气降水强度计算公式
天气降水强度计算公式天气降水强度是指单位时间内降水的量，通常以毫米/小时为单位。
降水强度的计算对于气象预报和水资源管理非常重要。
下面我们将介绍一些常用的降水强度计算公式。
1. 降水量计算公式。
降水量是指单位面积上的降水总量，通常以毫米为单位。
降水量的计算公式为：P = A R。
其中，P为降水量，单位为毫米；A为降水面积，单位为平方米；R为降水深度，单位为米。
2. 降水强度计算公式。
降水强度是指单位时间内降水的量，通常以毫米/小时为单位。
降水强度的计算公式为：I = P / T。
其中，I为降水强度，单位为毫米/小时；P为降水量，单位为毫米；T为降水持续时间，单位为小时。
3. 雨量计算公式。
雨量是指单位时间内降水的总量，通常以毫米为单位。
雨量的计算公式为：R = ∑(i=1, n) (Ii Ti)。
其中，R为雨量，单位为毫米；Ii为第i个时段的降水强度，单位为毫米/小时；Ti为第i个时段的持续时间，单位为小时；n为总时段数。
4. 雨量计算实例。
假设某地区连续3个小时的降水强度分别为10毫米/小时、15毫米/小时和20毫米/小时，持续时间分别为1小时、2小时和1小时。
那么该地区的雨量计算如下：R = 10 1 + 15 2 + 20 1 = 60毫米。
通过以上计算公式和实例，我们可以看出，降水强度的计算是基于降水量和降水持续时间的，而雨量的计算则是基于降水强度和持续时间的累加。
5. 降水强度的应用。
降水强度的计算对于气象预报和水资源管理具有重要意义。
在气象预报中，降水强度可以帮助预测降水的强弱和持续时间，从而提供准确的天气预报信息；在水资源管理中，降水强度可以帮助评估降水对水库蓄水量和河流径流量的影响，从而指导水资源的合理利用和调度。
总之，降水强度的计算公式和应用对于气象预报和水资源管理具有重要意义。
通过对降水强度的准确计算和分析，我们可以更好地理解降水的特点和规律，为社会生产和生活提供更准确的气象信息和水资源管理建议。
夹套反应釜设计计算
《化工机械设备基础》课程设计：夹套反应釜设计任务书课程：化工机械设备基础院系：化工学院专业：化学工程与工艺学号：姓名：目录一．设计内容 (3)二．设计参数和指术性指标 (3)三．设计要求 (4)1．确定筒体和封头的几何尺寸 (4)表1 几何尺寸 (4)表2 强度计算 (5)表3 稳定性校核 (6)表4 水压试验校核 (7)2．选择支座形式并进行计算 (8)3．手孔、视镜选择 (9)4．选择接管、管法兰、设备法兰： (9)夹套反应釜设计任务书一：设计内容：设计一台夹套传热式配料罐。
二：设计参数和指术性指标：简图设计参数及要求容器内夹套内工作压力，MPa设计压力，MPa工作温度，℃设计温度，℃<100<150介质染料及有机溶剂冷却水或蒸汽全容积, m3操作容积，m3传热面积，㎡>3腐蚀情况微弱材料Q235-B接管表符号公称尺寸DN连接面形式用途a25突面蒸汽入口b25突面加料口c80凸凹面视镜d70突面温度计管口e25突面压缩空气入口f40突面放料口g25突面冷凝水出口三：设计要求：夹套反应釜设计计算说明书一、确定筒体和封头的几何尺寸表1：几何尺寸步骤项目及代号参数及结果备注1-1 1-2全容积V，m3操作容积V1，m33由工艺条件给定计算，V1=Vη注：附表和计算式为设计资料蔡纪宁，张秋翔编《化工设备机械基础课程设计指导书》化学工业出版社出版2000年第1版中数据及资料，下同表2：强度计算（按内压计算厚度）表3: 稳定性校核（按外压校核厚度）表4：水压试验校核2、选择支座形式并进行计算(1)确定耳式支座实际承受载荷QQ=[(m0g+Ge)/kn+4（h·Pe+Ge·S e）/nφ] ⅹ10-3 m0为设备总质量(包括客体及其附件,内部介质及保温的质量)Q1为釜体和夹套筒体总重载荷，查附表4-1，有：D g=1000mm, δ=8m 的1米高筒节的质量q1=199kg,D g=1100mm, δ=8m 的1米高筒节的质量q2=219kg, 故Q1=H1q1+H2q2=×199+×219=Q2为釜体和夹套封头重载荷，查附表4-3D g=1000mm, δ=8m 的封头的质量，D g=1100mm, δ=8m 的封头的质量,Q2=×2+=Q3为料液重载荷，由于水的密度大于有机溶剂的密度，故按水压试验时充满水计算，r=1000kg/m,现以夹套尺寸估计。
22g101-3基础顶板受力筋计算
22g101-3基础顶板受力筋计算基础顶板受力筋计算是建筑工程设计中的重要内容，其计算需要考虑土壤的承载能力、结构的荷载以及混凝土的强度等多方面因素。
在进行基础顶板受力筋计算时，需要按照相关规范和标准进行计算，以确保基础顶板的受力筋布置合理、符合安全要求。
1.基础顶板受力筋计算的基本原理基础顶板受力筋计算的基本原理是根据基础顶板受力情况和混凝土的强度等参数，确定所需的受力筋数量和布置方式。
通常情况下，受力筋的计算主要包括弯曲受力筋和剪切受力筋两部分。
弯曲受力筋的计算是根据基础顶板承载的荷载情况和混凝土的强度来确定所需的受力筋数量和截面积。
根据相关规范和标准，通过受力筋的截面积和受力情况来确定所需的受力筋数量，并进行布置。
剪切受力筋的计算是根据基础顶板受到的剪切力和混凝土的强度等参数来确定所需的受力筋数量和截面积。
剪切受力筋的计算也需要考虑受力筋的布置方式和受力情况，以确保基础顶板的受力状态符合要求。
2.基础顶板受力筋计算的步骤基础顶板受力筋计算通常包括以下几个步骤：（1）确定基础顶板受力情况：首先需要确定基础顶板受力的情况，包括受力方向、受力大小、受力位置等参数。
（2）确定混凝土的强度：根据相关规范和标准，确定混凝土的强度等参数，以确定混凝土的受力性能。
（3）计算弯曲受力筋：根据基础顶板受力的情况和混凝土的强度等参数，计算所需的弯曲受力筋数量和截面积，并进行布置。
这一步需要考虑受力筋的强度、受力位置、受力大小等因素。
（4）计算剪切受力筋：根据基础顶板受力的剪切情况和混凝土的强度等参数，计算所需的剪切受力筋数量和截面积，并进行布置。
这一步需要考虑受力筋的强度、受力位置、受力大小等因素。
（5）验算和调整：计算完成后，需要进行验算和调整，确保所需的受力筋数量和布置方式符合安全要求，满足基础顶板受力的需要。
3.基础顶板受力筋计算的相关规范和标准在进行基础顶板受力筋计算时，需要参照相关的规范和标准，以确保计算结果符合安全要求。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
任务实施
【例1】 三角吊环由斜杆AB、AC与横杆BC组成如图5-9所 示，=30，斜钢杆的[σ ]=120 MPa，吊环最大吊重 G=150KN。试按强度准则设计斜杆AB、AC的截面直径d。 解：1.画受力图求轴力 ∑Fx=0： -FN1sin + FN2sin =0 FN1=FN2 ∑Fy=0： G-FN1cos -FN2cos =0
1)校核强度 已知作用外力F、横截面积A和许用应力[σ]，计算 最大工作应力，检验是否满足强度准则，从而判断构件是否能 够安全可靠地工作。 2)设计截面 已知作用外力F、许用应力[σ]，由强度准则计算 出截面面积A，即A≥FN/[σ]，根据截面形状，设计出杆件的截面 尺寸。 3)确定许可载荷 已知构件的截面面积A、许用应力[σ]，由强 度准则计算出构件所能承受的最大内力FN，即FN≤A· [σ],再根据 内力与外力的关系，确定出杆件允许的最大载荷值[F]。
FN 1 FN 2 G 3G 86.6kN 2 con 30 3
4 FN1 4 86.6 103 d 30.3mm [ ] 120
2.强度计算 FN FN1 由强度准则 max A d 2 / 4 [ ] 得
所以，AB、AC杆的截面直径取d=30mm。
任务实施 【例2 】 图示支架，在B点处受载荷F作用，杆AB、BC分 别是木杆和钢杆，木杆AB的横截面面积A1=100×102mm2， 许用应力[σ1]=7MPa;钢杆BC的横截面积A2=600mm2，许用 应力[σ2]=160MPa。求支架的许可载荷[F]。 解：1.画受力图求轴力 ∑Fy=0： FN2sin30°-F=0 FN2=2F
情境三 轴向拉（压）强度计算 任务四：强度计算（设计截面，确定许可载荷）
◆ ◆ ◆ ◆
轴力 应力 强度计算（强度校核） 强度计算（设计截面，确定许可载荷）
◆
◆
变形计算
材料力学性能
知识准备：拉（压）杆的强度计算
一、强度设计准则
max
FN [ ] A
△
式中[]称为许用应力。
二、强度计算的三类问题
∑Fx=0：FN1- FN2 cos30° =0
FN 1 3F
2.强度计算
由强度准则 max
A1[ 1 ] 100 102 7 3 40.4 103 N 40.4kN 对木杆： F 3 3 A [ ] 600 160 48 103 N 48kN 对钢杆： F 2 2 3 2
FN [ ] 得 A
所以，该支架的许可载荷[F]=40.4kN。
小
结
拉（压）杆的强度计算
1.强度设计准则
max
2.强度计算的三类问题
FN [ ] A
校核强度， 设计截面，确定许可载荷