工字钢弯矩计算方法
工字钢抗弯强度计算方法

工字钢抗弯强度计算方法一、梁的静力计算概况1、单跨梁形式:简支梁2、荷载受力形式:简支梁中间受集中载荷3、计算模型基本参数:长 L =6 M4、集中力:标准值Pk=Pg+Pq =40+40=80 KN设计值Pd=Pg*γG+Pq*γQ =40*+40*=104 KN二、选择受荷截面1、截面类型:工字钢:I40c2、截面特性: Ix= 23850cm4 Wx= 1190cm3 Sx=G= m翼缘厚度 tf= 腹板厚度 tw=三、相关参数1、材质:Q2352、x轴塑性发展系数γx:3、梁的挠度控制[v]:L/250四、内力计算结果1、支座反力 RA = RB =52 KN2、支座反力 RB = Pd / 2 =52 KN3、最大弯矩 Mmax = Pd * L / 4 =156五、强度及刚度验算结果1、弯曲正应力σmax = Mmax / (γx * Wx)= N/mm22、A处剪应力τA = RA * Sx / (Ix * t w)= N/mm23、B处剪应力τB = RB * Sx / (Ix * tw)= N/mm24、最大挠度 fmax = Pk * L ^ 3 / 48 * 1 / ( E * I )= mm5、相对挠度 v = fmax / L =1/弯曲正应力σmax= N/mm2 < 抗弯设计值 f : 205 N/mm2 ok!支座最大剪应力τmax= N/mm2 < 抗剪设计值 fv : 125 N/mm2 ok!跨中挠度相对值 v=L/ < 挠度控制值[v]:L/ 250 ok! 验算通过Re: 如何计算角钢的受力---[图,请教]1、? ? ? ? 设每个支点承载力为p=1875N,根据图所示,支点反力R=2p2、? ? ? ? 第一受力点弯矩M1=2p×=,第二受力点弯矩M2=2p×(+)-p×==如弯矩图所示3、? ? ? ? 查东北大学机械设计手册第一册3-157页的50×5的角钢抗弯W==×10-6m34、? ? ? ? 计算弯曲应力σ=M2/w=×10-6=491×106N/m2=491MPa5、? ? ? ? 角钢材料一般为Q235,其屈服应力为235MPa,故判断491>235,角钢将失效Q235钢抗弯强度设计值 = = =mm2 < f=205N/mm2 符合要求。
弯矩和剪力的计算公式

弯矩和剪力的计算公式在咱们学习力学的这个大领域里,弯矩和剪力那可是相当重要的概念。
要是搞不清楚它们的计算公式,那可就像在迷宫里迷路一样,晕头转向的。
先来说说弯矩。
弯矩呢,简单理解就是使物体弯曲的力产生的效果。
那弯矩的计算公式是啥呢?一般来说,对于一个简单的梁结构,如果上面作用着均布荷载 q ,跨度为 L ,那么跨中弯矩 M 就等于 qL²/8 。
我给您说个我自己经历的事儿,来帮您更好地理解。
有一次,我去一个建筑工地参观,看到工人们正在搭建一个钢结构的桥梁。
我就好奇地问其中一个师傅,这桥梁的设计中弯矩是咋考虑的。
师傅特别热心,他指着那钢梁说:“你看啊,这上面要是有重物压着,就会产生弯矩,咱们得根据预计的重量和桥梁的长度,用公式算出来,才能保证这桥结实耐用,不会弯了塌了。
”我当时听着,眼睛盯着那钢梁,心里就在想,这小小的公式,背后的作用可真大啊!再讲讲剪力。
剪力呢,就是沿着杆件截面方向作用的内力。
对于一个简支梁,如果上面有个集中力 P 作用在距离支座 a 的位置,那么在支座处产生的剪力 V 就分别是在左边支座为 P (如果 P 在左边),右边支座为 -P 。
比如说,咱们想象一下家里的晾衣架。
要是晾的衣服太重了,那晾衣架的杆子就会受到剪力的作用。
如果不考虑这个剪力,说不定哪天晾衣架就“咔嚓”一声断了。
回到弯矩和剪力的计算公式,在实际应用中,可没这么简单。
因为结构往往很复杂,不是单纯的均布荷载或者集中力。
这时候就得用到更高级的力学知识和计算方法。
但不管多复杂,这些公式都是咱们解决问题的好帮手。
就像有了地图,咱们才能在未知的道路上找到方向。
所以,掌握好弯矩和剪力的计算公式,对于咱们理解和设计各种结构,那可是至关重要的。
总之,弯矩和剪力的计算公式虽然看起来有点复杂,但只要咱们多琢磨、多练习,结合实际的例子去理解,就一定能把它们拿下,让它们为我们所用,为各种工程和建筑的设计提供有力的支持!。
工字钢计算

工字钢弯矩、剪力计算30m跨径的盖梁:两桥墩之间的跨径6.6m,混凝土为C30b混凝土体积V: 37.85m3质量密度:2500kg/m3质量:94625kg则重量:946250N 钢筋质量:[3795.4+2.97d (f 32)+ 183+0.124d(f 12)+2085.5(f 14)]=6064kg, 则重量60640N模板:3000kg 即30000N 安全系数:1.5施工人员:4人x 80kg/人=320kg冲击荷载和相应系数:在改良的浇筑过程中主要的冲击荷载是每次浇筑的混凝土荷载和人群活荷载,单次浇筑的混凝土体积约1m3,即相应的质量为2500kg,人320kg,冲击系数为1.45。
荷载作用组合:在整个盖梁的现浇过程中,以最后一次的浇筑产生的作用力最大,原有混凝土体积为37.85-仁36.85 m3,冲击荷载最不利位置在跨中,当作集中力处理、计算。
均布荷载q= (36.85 X500X10+60640+30000 ^11.2 乞=46289.732N/m冲击荷载P= (320X10+2500X10)X1.45 乞=20445N受力图示计算后结果如图1、图2所示:图 1. 剪力图图 2. 弯矩图跨中:M 中=143.74kN • m支座1:M1=-148.16 kN • mF S1左=118.53 kNF S1右= -166.68 kN支座2:M2=-148.16 kN • mF S2左=166.68 kNF S2右= -118.53 kN截面抗剪、抗弯计算:(在计算时用d 代替b 计算,一般b>d)按承载能力极限状态计算,工字钢的材料为Q235,屈服强度为235MPa,容许强度为U -235 “1.5 =157MPa,容许剪应力. I - 0.7 I - 157 0.7 =110MPa3148.16乎 944cm3反算截面抗弯截面系数:W Z = 恰二.…157 10查工字钢参数表,可以假定为40a工字钢:工字钢主要剪力分布在腹板上,可假设剪力整个腹板承受,对上述40a工字钢进行剪应力力复核。
弯矩计算公式简

弯矩计算公式简弯矩是工程力学中的一个重要概念,用来描述材料在受力作用下的弯曲程度。
在工程设计和结构分析中,弯矩计算是非常重要的一部分,可以帮助工程师确定材料的强度和结构的稳定性。
在本文中,我们将介绍弯矩的计算公式,并且讨论一些相关的概念和应用。
弯矩的定义是在一个横截面上的受力情况下,引起该横截面产生弯曲的力矩。
在工程中,通常使用符号M来表示弯矩。
弯矩的计算公式可以根据不同的情况分为静定弯矩和非静定弯矩。
静定弯矩是指在横截面上受力情况已知的情况下,可以通过简单的力学原理来计算弯矩的情况。
静定弯矩的计算公式可以表示为:M = F d。
其中,M表示弯矩,F表示作用力的大小,d表示作用力到横截面的距离。
这个公式适用于简单的梁的情况,可以通过简单的几何关系来计算。
但是在实际工程中,很多情况下横截面上的受力情况并不是静定的,这时就需要使用非静定弯矩的计算公式。
非静定弯矩的计算需要考虑横截面上的应力分布情况,通常需要使用积分的方法来计算。
对于一个梁的情况,可以使用以下公式来计算非静定弯矩:M = ∫(y σ) dA。
其中,M表示弯矩,y表示横截面上某一点到中性轴的距离,σ表示该点上的应力,dA表示微元面积。
这个公式可以帮助工程师计算出横截面上各点的弯矩,从而确定材料的强度和结构的稳定性。
除了上述的基本弯矩计算公式之外,还有一些相关的概念和应用需要了解。
例如,中性轴是指横截面上受力情况对称的轴线,沿着这条轴线的弯矩为零。
中性轴的位置对于材料的强度和结构的稳定性有着重要的影响,可以通过弯矩的计算来确定。
此外,弯矩的计算还可以应用到梁的设计和分析中。
工程师可以通过计算弯矩来确定梁的尺寸和材料的选择,从而确保结构的安全性和稳定性。
弯矩的计算也可以帮助工程师预测材料在受力情况下的变形情况,从而进行合理的设计和优化。
总之,弯矩的计算公式是工程力学中的重要内容,可以帮助工程师确定材料的强度和结构的稳定性。
通过简单的静定弯矩公式和复杂的非静定弯矩公式,工程师可以计算出横截面上各点的弯矩,从而进行合理的设计和分析。
弯矩的计算公式

弯矩的计算公式弯矩是物理学中一个重要的概念,用于描述物体受到外力作用时的弯曲程度。
在工程学中,弯矩的计算是非常重要的,因为它可以帮助工程师确定材料的强度和结构的稳定性。
本文将介绍弯矩的计算公式及其应用。
一、弯矩的定义弯矩是指作用于物体上的力矩,它是由于物体受到外力作用而产生的曲率和变形。
在物理学中,弯矩通常用M表示,单位是牛顿米(N·m)。
二、弯矩的计算公式弯矩的计算公式有两种,分别是点弯矩和分布弯矩。
下面分别介绍这两种弯矩的计算公式。
1.点弯矩的计算公式点弯矩也称为集中力弯矩,是指作用于物体上的单个力矩。
点弯矩的计算公式如下:M = F × d其中,M表示弯矩,F表示作用于物体上的力,d表示力的作用点到物体旋转中心的距离。
2.分布弯矩的计算公式分布弯矩是指作用于物体上的分布力矩,也称为弯曲力矩。
分布弯矩的计算公式如下:M = ∫ y × w(x)dx其中,M表示弯矩,y表示物体上某一点到物体旋转中心的距离,w(x)表示作用于物体上的分布力矩,x表示物体的长度。
三、弯矩的应用弯矩的应用非常广泛,它可以用于确定材料的强度和结构的稳定性。
下面分别介绍弯矩在工程学中的应用。
1.弯矩在桥梁设计中的应用在桥梁设计中,弯矩是一个非常重要的参数。
桥梁在使用过程中受到车辆行驶时的重量和风力的作用,这些作用会产生弯矩,如果弯矩过大,就会导致桥梁的结构不稳定,从而危及行车安全。
因此,在桥梁设计中,需要对弯矩进行精确的计算和分析,以确保桥梁的结构稳定。
2.弯矩在机械设计中的应用在机械设计中,弯矩也是一个非常重要的参数。
机械在工作时受到各种外力的作用,这些作用会产生弯矩,如果弯矩过大,就会导致机械的结构不稳定,从而影响机械的工作效率和寿命。
因此,在机械设计中,需要对弯矩进行精确的计算和分析,以确保机械的结构稳定。
3.弯矩在建筑设计中的应用在建筑设计中,弯矩也是一个非常重要的参数。
建筑物在使用过程中受到各种外力的作用,如地震、风力等,这些作用会产生弯矩,如果弯矩过大,就会导致建筑物的结构不稳定,从而危及人们的生命安全。
工字钢抗弯强度计算

工字钢抗弯强度计算方法一、梁的静力计算概况1、单跨梁形式:简支梁2、荷载受力形式:简支梁中间受集中载荷3、计算模型基本参数:长L =6 M4、集中力:标准值Pk=Pg+Pq =40+40=80 KN设计值Pd=Pg*Y G+Pq*Y Q =40*1.2+40*1.4=104 KN二、选择受荷截面1、截面类型:工字钢:140c2、截面特性:Ix= 23850cm4 Wx= 1190cm3 Sx=711.2cm3G= 80.1kg/m翼缘厚度tf= 16.5mm 腹板厚度tw= 14.5mm三、相关参数1、材质:Q2352、x轴塑性发展系数YX 1.053、梁的挠度控制[v: : L/250四、内力计算结果1、支座反力 RA = RB =52 KN2、支座反力 RB = Pd / 2 =52 KN3、最大弯矩 Mmax = Pd * L / 4 =156 KN.M五、强度及刚度验算结果1、弯曲正应力 a max = Mmax / ( 丫 x * Wx)124.85N/mm22、 A 处剪应力 T A = RA * Sx / (Ix * tw) = 10.69 N/mm23、 B 处剪应力 T B = RB * Sx / (lx * tw) = 10.69 N/mm24、 最大挠度 fmax = Pk * L A 3 / 48 * 1 / ( E * I )=7.33mm5、相对挠度 v = fmax / L =1/ 818.8max= 124.85 N/mm2 < 抗弯设计值 f : 205 N/mm2 ok!t max= 10.69 N/mm2 < 抗剪设计值 fv :125 N/mm2 ok!跨中挠度相对值 v=L/ 818.8 < 挠度控制值 [v ]:L/ 250ok! 验算通过!1、 弯曲正应力 a max = Mmax / ( 丫 x * Wx)124.85 N/mm22、 A 处剪应力 T A = RA * Sx / (Ix * tw)= 10.69 N/mm23、 B 处剪应力 T B = RB * Sx / (Ix * tw)= 10.69 N/mm24、 最大挠度 fmax = Pk * L A 3 / 48 * 1 / ( E * I )=7.33 mm弯曲正应力支座最大剪应力5、相对挠度v = fmax / L =1/ 818.8对于16号工字钢本身,作为一种材料,没有抗弯强度说法。
弯矩 计算公式

弯矩计算公式
弯矩是力学中的重要概念,用于描述物体受到外力作用时的弯曲程度。
在工程学和物理学中,弯矩的计算公式是非常重要的。
弯矩的计算公式可以帮助工程师和科学家们准确地预测和分析物体的受力情况,从而确保结构的安全性和稳定性。
弯矩的计算公式涉及到力的大小和力臂的长度。
力臂是指力矩的作用点到物体的转轴的垂直距离。
在弯矩的计算公式中,力的大小和力臂的长度是必不可少的要素。
弯矩的计算公式可以用以下方式表示:M = F * d。
其中,M代表弯矩,F代表力的大小,d代表力臂的长度。
通过将力的大小与力臂的长度相乘,我们可以得到物体所受到的弯矩。
弯矩的计算公式在工程学和物理学中有着广泛的应用。
例如,在桥梁设计中,工程师需要计算桥墩所受到的弯矩,以确保桥梁的结构稳定。
在机械工程中,弯矩的计算公式可以帮助设计师确定零件的尺寸和材料,以满足所需的强度和刚度要求。
弯矩的计算公式在实际工程中的应用非常重要,可以帮助工程师们准确地分析和预测物体的受力情况。
通过使用弯矩的计算公式,工程师们可以设计出更安全和稳定的结构,确保人们的生命财产得到有效的保护。
弯矩的计算公式在工程学和物理学中起着重要的作用。
通过准确地
计算弯矩,我们可以更好地理解和分析物体受力的情况,从而设计出更安全和稳定的结构。
弯矩的计算公式是工程师和科学家们的重要工具,也是保障人们生命财产安全的关键因素之一。
希望通过本文的介绍,读者们对弯矩的计算公式有更加清晰的认识和理解。
工字钢抗弯强度计算方法

WOIRD格式工字钢抗弯强度计算方法一、梁的静力计算概况1、单跨梁形式:简支梁2、荷载受力形式:简支梁中间受集中载荷3、计算模型基本参数:长L=6M4、集中力:标准值Pk=Pg+Pq=40+40=80KN设计值Pd=Pg*γG+Pq*γQ=40*1.2+40*1.4=104KN二、选择受荷截面1、截面类型:工字钢:I40c2、截面特性:Ix=23850cm4Wx=1190cm3Sx=711.2cm3G=80.1kg/m翼缘厚度tf=16.5mm腹板厚度tw=14.5mm三、相关参数1、材质:Q2352、x轴塑性发展系数γx:1.053、梁的挠度控制[v]:L/250四、内力计算结果1、支座反力RA=RB=52KN2、支座反力RB=Pd/2=52KN3、最大弯矩Mmax=Pd*L/4=156KN.M五、强度及刚度验算结果1、弯曲正应力σmax=Mmax/(γx*Wx)=124.85N/mm22、A处剪应力τA=RA*Sx/(Ix*tw)=10.69N/mm23、B处剪应力τB=RB*Sx/(Ix*tw)=10.69N/mm24、最大挠度fmax=Pk*L^3/48*1/(E*I)=7.33mm5、相对挠度v=fmax/L=1/818.8弯曲正应力σmax=124.85N/mm2<抗弯设计值f:205N/mm2ok!支座最大剪应力τmax=10.69N/mm2<抗剪设计值fv:125N/mm2ok!跨中挠度相对值v=L/818.8<挠度控制值[v]:L/250ok!验算通过Re:如何计算角钢的受力?---[图,请教]1、设每个支点承载力为p=1875N,根据图所示,支点反力R=2p2、第一受力点弯矩M1=2p×0.215m=0.43p,第二受力点弯矩M2=2p×(0.215+0.39)-p×0.39=0.82p=1537.5Nm如弯矩图所示3、查东北大学机械设计手册第一册3-157页的50×5的角钢抗弯W=3.13cm3=3.13×10-6m34、计算弯曲应力σ=M2/w=1537.5/3.13×10-6=491×106N/m2=491MPa5、角钢材料一般为Q235,其屈服应力为235MPa,故判断491>235,角钢将失效Q235钢抗弯强度设计值===94.09N/mm2<f=205N/mm2符合要求专业资料整理。
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工字钢计算受力分析方法
基本要求
悬挑式钢平台是施工临时结构。
主要承受施工过程中垂直和水平荷载,也是传递施工中周转材料,钢平台必须有足够的承载能力,刚度和稳定性,在施工过程中在各种荷载作用下不发生失稳、倒塌,并不能超过结构的容许强度、变形、倾斜、摇晃或扭曲现象,以确保安全。
二、受荷情况
采用工字钢与槽钢电焊连接是主要受力件,钢板与钢丝绳上部连接,保证钢平台的整体刚度和稳定性,并具在抵抗垂直作用能力,固定墙体物体,能承受风荷载。
三、构造与搭设要求
1. 钢平台用工字钢作主梁,槽钢作次梁,槽钢间距为800 [40,主梁要用工字负140×80×5.5,钢丝绳ф14。
2. 钢平台搁支点与上部拉结点设置在砼剪力墙上,搁支点放置在剪力墙离地面高3cm左右预留洞,上部拉结点放置在剪力墙穿螺杆预埋的管子内。
3. 钢平台的地板用3mm厚钢板,全部用电焊连接,每个侧面栏杆用ф32焊管。
4. 钢丝绳前后两道,后一道作预防作用,每根钢丝绳用3只钢丝夹具夹牢,用花篮螺栓固定,上部拉结点用两套卸甲连接,再用钢丝绳镶饼连接。
5. 所有钢平台接触点全部用电焊连接,焊点符合规范要求。
四、钢平台验算
1. 钢平台结构布置见后附图。
钢平台宽
2.1米,水平杆采用14#变通热轧工字钢,拉杆采用(每边2ф14(6*61)型钢丝绳)注:14#工字钢 h=140mm b=80mm d=5.5mm Ix=712cm4 Wx=102cm3 Sx=59.3cm3(查表)
2. 计算钢平台的承载力
1) 工字钢抗弯强度计算
Mmax= Wx[б]=102×103×215=21.93kN•m
2) 工字钢抗剪强度计算
Vma x= Iz d[ъmax]/ Sx=120×5.5×125=82.5 kN
V=ql/2≤Vmax
q≤24.64 kN/m
3) 工字钢整体稳定性验算
N/A≤[б]Q
A=bH-(b-d)h=8×14-(8-0.55) ×11 =30.05cm2
i=(I/A)1/2=(712/30.05)1/2=4.8cm
λ=ul/2=(1×6.7×103)/48=139.58
查表得Q=0.349
N≤215×0.349×30×102=225.1 kN
当钢丝绳水平分力Fx=N≤225.1 kN时就满足要求。
4) 求取平台允许承受荷载
ql2/8≤Mmax
q≤21.93×8/6.72=3.9 kN/m
q取最小值为3.9 kN/m,计算为1米宽。
钢平台总重为650kg
q=(650×9.8)/(4×2)=796.2 N/m2
该平台能承受3.9-0.796=3.1 kN/m2
3. 钢丝绳选用ф14
F=аP/k,查表а=0.8 k=3.5 P=100.54
F=22.97 kN
Fy=Fsinа=15.38 kN
由力矩平衡ΣM=0
F’y•6.7-3.9×3.35×6.7=0
F’y=13.065 kN
Fmin= F’y/sina=13.06/0.67=19.49 kN
即钢丝绳实际拉力大于平台允许使用荷载的重力,满足要求。
五、钢平台拆装注意事项
1. 装拆应设置警戒区,并有专人负责警戒。
2. 拆除前应将钢平台内留存材料、杂物等清理干净。
3. 拆下的构件及零配件应按类别分出,并把配件装入容器内,用塔吊装拆,严禁高空抛掷,零配件有损坏者给予维修、保养,
完工时应按规格品种堆放整齐,妥善保管,装订贴上标牌。
六、安全措施
1. 装拆钢平台时,操作人员必须戴好安全帽,扣好安全带,工具及零配件要放入工具袋内,必须穿防滑鞋,并有专业人员指挥及负责进行施工。
2. 施工现场带由电线路如无可靠的人措施一律不准通过。
3. 凡患高血压、心脏病者不得操作。
4. 严禁周转材料堆放过高过重,确保钢平台稳定性。
5. 每一次使用前必须检查焊点,花篮螺栓是否松动,支点加固是否严密,拉结点是否可靠,检查合格后方可使用。