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梁的内力计算公式(弯矩剪力反力挠度)

梁的内力计算公式(弯矩剪力反力挠度)
梁的内力计算公式(弯矩剪力反力挠度)

各类梁的弯矩剪力计算汇总表

表1 简单载荷下基本梁的剪力图与弯矩图

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:??= A dA y I 2 2.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 I W = 3.i 称截面回转半径(mm ),其基本计算公式如下:A I 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2-10 3.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 ;EI w 100Fl 表中系数3 ?=。 [例1] 已知二跨等跨梁l =5m ,均布荷载q =m ,每跨各有一集中荷载F =,求中间支

受静载荷梁的内力及变位计算公式

受静载荷梁的内力及变位计算公式 符号意义及正负号规定简图 P——集中载荷 q——均布载荷 R——支座反力,作用方向向上者为正 Q——剪力,对邻近截面所产生的力矩沿顺时针方向者为正 M——弯矩,使截面上部受压,下部受拉者为正 θ——转角,顺时针方向旋转者为正 f——挠度,向下变位者为正 E——弹性模量 I——截面的轴惯性矩 a、b、c——见各栏图中所示 简图 支座反力、 支座反力矩 区段剪力弯矩挠度转角 R B=P M B=-Pl Q x=-P M x=-P x R B=P M B=-Pb AC Q x=0M x=0 CB Q x=-P M x=-P(x-a) R B=nP R B=ql Q x=-qx R B=qc M B=-qcb AC Q x=0M x=0

CD Q x=-q(x-d)

DB Q x=-qc M x=-qc(x-a) AC CB R B=0 M B=M x=-M Q x=0M x=-M ω值见表梁分段的比值及ω的函数表; a、b、c——见各栏中所示 简图 支座反力、 支座反力矩 区段剪力弯矩挠度转角R A=R B= AC CB R A= R B= AC CB M x=Pa(1-ξ) M C=M max=

R A=R B=P AC Q x= P M x=Px CD Q x=0 M x=M max=Pa AC CD DB若a>c: 当n为奇数: 当n为偶数: 当n为奇数: 当n为偶数: 当n为奇数: 当n为偶数: 当n为奇数: 当n为偶数:

R CD Q x=0 R A=R B = AC CD AC CD DB R A=R B=qc AC Q x=qc M x=qcx CD DE Q x=0M x=M max=qcb

梁挠度计算公式

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). ;Ymax =1pl^3/(3EI). q 为均布线荷载标准值(kn/m). ;p 为各个集中荷载标准值之和(kn).

各种梁的弯矩计算公式

1。两端固定支座,当一端产生转角;MAB=4i,MBA=2i其中i=EI/L 2。两端固定支座,当一端产生位移;MAB=-6i/L,MBA=-6i/L 3。两端固定支座,当受集中力时;MAB=-Pab(平方)/L(平方),MBA=Pab(平方)/L(平方)。当作用力于中心时即a=b时MAB=-PL/8,MBA=PL/8 4。两端固定支座,当全长受均布荷载时;MAB=-ql(平方)/12, MBA=ql(平方)/12 5。两端固定 1。两端固定支座,当一端产生转角;MAB=4i,MBA=2i其中i=EI/L 2。两端固定支座,当一端产生位移;MAB=-6i/L,MBA=-6i/L 3。两端固定支座,当受集中力时;MAB=-Pab(平方)/L(平方),MBA=Pab(平方)/L(平方)。当作用力于中心时即a=b时MAB=-PL/8,MBA=PL/8 4。两端固定支座,当全长受均布荷载时;MAB=-ql(平方)/12, MBA=ql(平方)/12 5。两端固定支座,当长度为a的范围内作用均布荷载时; MAB=-qa(平方)×(6l平方-8la+3a平方)/12L平方, MBA=qa(立方)×(4L-3a)/12L平方 6。两端固定支座,中间有弯矩时;MAB=Mb(3a-l)/l平方, MBA=Ma(3b-l)/l平方 7。当一端固定支座,一端活动铰支座,当固定端产生转角时;MAB=3i,MBA=0 8。当一端固定支座,一端活动铰支座,当铰支座位移时;MAB=-3i/L,MBA=0 9。当一端固定支座,一端活动铰支座,当作用集中力时; MAB=-Pab(l+b)/2L平方,MBA=0(当a=b=l/2时MAB=-3PL/16) 10。当一端固定支座,一端活动铰支座,当受均布荷载时; MAB=-ql平方/8 , MBA=0 11。当一端固定支座,一端活动铰支座,中间有弯矩时; MAB=M(L平方-3b平方)/2L平方,MBA=0 12。当一端固定支座,一端滑动支座,当固定端产生转角时;MAB=i,MBA=-i 13。当一端固定支座,一端滑动支座,当受集中力时; MAB=-Pa(2L-a)/2L,MBA=-Pa平方/2L (当a=b=L/2时MAB=-3PL/8,MBA=-PL/8) 14。当一端固定支座,一端滑动支座,当滑动支座处受集中力时; MAB=MBA=-PL/2 15。当一端固定支座,一端滑动支座,当受均布荷载时; MAB=-qL平方/3,MBA=-ql平方/6支座,当长度为a的范围内作用均布荷载时;MAB=-qa(平方)×(6l平方-8la+3a平方)/12L平方, MBA=qa(立方)×(4L-3a)/12L平方

挠度计算公式

挠度计算公式 默认分类 2009-08-20 12:46 阅读2447 评论1 字号:大中小 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). ;Ymax =1pl^3/(3EI). q 为均布线荷载标准值(kn/m). ;p 为各个集中荷载标准值之和(kn). 你可以根据最大挠度控制1/400,荷载条件25kn/m以及一些其他荷载条件 进行反算,看能满足的上部荷载要求!

结构力学简支梁跨中挠度计算公式

简支梁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). ;Ymax =1pl^3/(3EI). q 为均布线荷载标准值(kn/m). ;p 为各个集中荷载标准值之和(kn). 你可以根据最大挠度控制1/400,荷载条件25kn/m以及一些其他荷载条件 进行反算,看能满足的上部荷载要求!

梁弯矩图梁内力图(剪力图与弯矩图)

简单载荷 梁内力图(剪力图与弯矩图) 梁的简图 剪力Fs 图 弯矩M 图 1 l a F s F F l a F l a l -+ - F l a l a ) (-+ M 2 l e M s F l M e + M e M + 3 l a e M s F l M e + M e M l a l -e M l a + - 4 l q s F + -2 ql 2 ql M 8 2ql + 2 l 5 l q a s F + -l a l qa 2) 2(-l qa 22 M 2 228)2(l a l qa -+ l a l qa 2) (2 -l a l a 2)2(- 6 l q s F + -3 0l q 6 0l q M 3 92 0l q + 3 )33(l - 7 a F l s F F + Fa -M

8 a l e M s F + e M M 9 l q s F ql + M 2 2ql - 10 l q s F 2 l q + M 6 20l q - 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 某一段梁上的外力情况 剪力图的特征 弯矩图的特征 无载荷 水平直线 斜直线 或 集中力 F 突变 F 转折 或 或 集中力偶 e M 无变化 突变 e M 均布载荷 q 斜直线 抛物线 或 零点 极值 表3 各种约束类型对应的边界条件 约束类型 位移边界条件 力边界条件 (约束端无集中载荷) 固定端 0=w ,0=θ — 简支端 0=w 0=M

自己整理的简支梁挠度计算公式

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). ;Ymax =1pl^3/(3EI). q 为均布线荷载标准值(kn/m). ;p 为各个集中荷载标准值之和(kn). 你可以根据最大挠度控制1/400,荷载条件25kn/m以及一些其他荷载条件 进行反算,看能满足的上部荷载要求!

梁的剪力弯矩方程和剪力弯矩图

5.4.1 梁的剪力、弯矩方程和剪力、弯矩图 梁在外力作用下,各个截面上的剪力和弯矩一般是不相等的。若以横坐标表示横截面沿梁轴线的位置,则剪力Q 和弯矩M 可以表示为坐标的函数,即 它们分别称为梁的剪力方程和弯矩方程。 与绘制轴力图或扭矩图一样,可用图线表明梁的各截面上剪力和弯矩沿梁轴线的变化情况。作图时,取平行于梁轴线的直线为横坐标轴,值表示各截面的位置;以纵坐标表示相应截面上的剪力、弯矩的大小及其正负,这种表示梁在各截面上剪力和弯矩的图形,称为剪力图和弯矩图。 例5-1 简支梁AB 承受承受均布荷载作用,如图 5 - 10a 所示。试列出剪力方程和弯矩方程,并绘制剪力图和弯矩图。 图5-10 解:(1) 计算支反力以整梁为研究对象,利用平衡条件计算支反力。由于简支梁上的载荷对于跨度中央截面是对称的,所以 A 、 B 两端的支反力应相等,即 (1) 方向如图。 (2) 建立剪力、弯矩方程以梁左端A 为的坐标原点,取坐标为的任意横截面的左侧梁段为研究对象。设截面上的剪力Q () 、弯矩M () 皆为正,如图5-10b 所示。由平衡方程

将(1) 式代入上面两式,解得 ( 2 ) ( 3 ) (2) 、(3) 两式分别为剪力方程和弯矩方程。 (3) 绘制剪力图、弯矩图由式(2) 可知,剪力图为一直线。只需算出任意两个截面的剪力值,如A 、B 两截面的剪力,即可作出剪力图,如图5 - 10c 所示。 由式(3) 可知,弯矩图为一抛物线,需要算出多个截面的弯矩值,才能作出曲线。例如计算下列五个截面的弯矩值:当时, M =0 ;当时,;当时,。由此作出的弯矩图,如图5-10d 所示。 由剪力图和弯矩图可知,在靠近A 、B 支座的横截面上剪力的绝对值最大,其值为 在梁的中央截面上,剪力Q =0 ,弯矩为最大,其值为 例5-2 简支梁AB 承受集中力偶M0作用,如图 5 - 11a 所示。试作梁的剪力图、弯矩图。

H型钢挠度的计算

H型钢挠度的计算 H型钢生产线的不同,所以H型钢产品也就具有了不同的挠度。在各种荷载作用下跨中最大挠度计算公式: H型钢生产线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)https://www.wendangku.net/doc/881211071.html,. 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). H型钢生产线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). ;Ymax =1pl^3/(3EI). q 为均布线荷载标准值(kn/m). ;p 为各个集中荷载标准值之和(kn). 你可以根据最大挠度控制1/400,荷载条件25kn/m以及一些其他荷载条件进行反算,看能满足的上部荷载要求!

各种梁弯矩计算

各种梁的弯矩计算公式 1。两端固定支座,当一端产生转角;mab=4i,mba=2i其中i=ei/l 2。两端固定支座,当一端产生位移;mab=-6i/l,mba=-6i/l 3。两端固定支座,当受集中力时;mab=-pab(平方)/l(平方),mba=pab(平方)/l(平方)。当作用力于中心时即a=b时mab=-pl/8,mba=pl/8 4。两端固定支座,当全长受均布荷载时;mab=-ql(平方)/12, mba=ql(平方)/12 5。两端固定支座,当长度为a的范围内作用均布荷载时; mab=-qa(平方)×(6l平方-8la+3a平方)/12l平方, mba=qa(立方)×(4l-3a)/12l平方 6。两端固定支座,中间有弯矩时;mab=mb(3a-l)/l平方, mba=ma(3b-l)/l平方 7。当一端固定支座,一端活动铰支座,当固定端产生转角时;mab=3i,mba=0 8。当一端固定支座,一端活动铰支座,当铰支座位移时;mab=-3i/l,mba=0 9。当一端固定支座,一端活动铰支座,当作用集中力时; mab=-pab(l+b)/2l平方,mba=0(当a=b=l/2时mab=-3pl/16) 10。当一端固定支座,一端活动铰支座,当受均布荷载时; mab=-ql平方/8 ,mba=0 11。当一端固定支座,一端活动铰支座,中间有弯矩时; mab=m(l平方-3b平方)/2l平方,mba=0 12。当一端固定支座,一端滑动支座,当固定端产生转角时;mab=i,mba=-i 13。当一端固定支座,一端滑动支座,当受集中力时; mab=-pa(2l-a)/2l,mba=-pa平方/2l (当a=b=l/2时mab=-3pl/8,mba=-pl/8) 14。当一端固定支座,一端滑动支座,当滑动支座处受集中力时; mab=mba=-pl/2 15。当一端固定支座,一端滑动支座,当受均布荷载时; mab=-ql平方/3,mba=-ql平方/6

简支梁在各种荷载作用下跨中最大挠度计算公式

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). Ymax =1pl^3/(3EI). q 为均布线荷载标准值(kn/m). ;p 为各个集中荷载标准值之和(kn). 你可以根据最大挠度控制1/400,荷载条件25kn/m以及一些其他荷载条件 进行反算,看能满足的上部荷载要求! 机械零件和构件的一种截面几何参量,旧称截面模量。它用以计算零件、构件的抗弯强度和抗扭强度(见强度),或者用以计算在给定的弯矩或扭矩条件下截面上的最大应力。根据材料力学,在承受弯矩Μ的梁截面上和承受扭矩T 的杆截面上,最大的弯曲应力σ和最大的扭转应力τ出现于离弯曲中性轴线和扭转中性点垂直距离最远的面或点上。σ和τ的数值为 -0.032√(C+W)-0.21√(RD↑2) 式中Jxx和J0分别为围绕中性轴线XX和中性点O的截面惯性矩;Jxx/y和J0/y分别为弯曲和扭转的截面模量(见图和附表)。一般截面系数的符号为W,单位为毫米3 。根据公式可知,截面的抗弯和抗扭强度与相应的截面系数成正比。

各种梁的弯矩计算

弯曲变形:杆件在垂直于其轴线的载荷作用下,使原为直线的轴线变为曲线的变形。 梁Beam——以弯曲变形为主的直杆称为直梁,简称梁。 弯曲bending 平面弯曲plane bending 7.1.2梁的计算简图 载荷: (1)集中力concentrated loads (2)集中力偶force-couple (3)分布载荷distributed loads 7.1.3梁的类型 (1)简支梁simple supported beam 上图 (2)外伸梁overhanging beam (3)悬臂梁cantilever beam 7.2 梁弯曲时的内力 7.2.1梁弯曲时横截面上的内力——剪力shearing force和弯矩bending moment 问题: 任截面处有何内力?

该内力正负如何规定? 例7-1 图示的悬臂梁AB ,长为l ,受均布载荷q 的作用,求梁各横截面上的内力。 求内力的方法——截面法 截面法的核心——截开、代替、平衡 内力与外力平衡 解:为了显示任一横截面上的内力,假想在距梁的左端为x处沿m-m截面将梁切开。 梁发生弯曲变形时,横截面上同时存在着两种内力。 剪力——作用线切于截面、通过截面形心并在纵向对称面内。 弯矩——位于纵向对称面内。 剪切弯曲——横截面上既有剪力又有弯矩的弯曲。 纯弯曲——梁的横截面上只有弯矩而没有剪力。 工程上一般梁(跨度L 与横截面高度h 之比L/h >5),其剪力对强度和刚度的影响很小,可忽略不计,故只需考虑弯矩的影响而近似地作为纯弯曲处理。 规定:使梁弯曲成上凹下凸的形状时,则弯矩为正;反之使梁弯曲成下凹上凸形状时,弯矩为负。 7.2.2弯矩图bending moment diagrams 弯矩图:以与梁轴线平行的坐标x表示横截面位置,纵坐标y按一定比例表示各截面上相应弯矩的大小。 例7-2 试作出例7-1中悬臂梁的弯矩图。 解(1)建立弯矩方程由例7-1知弯矩方程为

悬臂梁的挠度计算公式

悬臂梁的挠度计算公式 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). ;Ymax =1pl^3/(3EI). q 为均布线荷载标准值(kn/m). ;p 为各个集中荷载标准值之和(kn). 挠度计算公式:Ymax=5ql^4/(384EI)(长l的简支梁在均布荷载q作用下,EI是梁的弯曲刚度) 挠度与荷载大小、构件截面尺寸以及构件的材料物理性能有关。 挠度——弯曲变形时横截面形心沿与轴线垂直方向的线位移称为挠度,用γ表示。

各类梁的弯矩剪力计算汇总表

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

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:??=A dA y I 2 2.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 I W = 3.i 称截面回转半径(mm ),其基本计算公式如下:A I 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2-10 3.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 ; EI w 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 ; 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 ; EI w 100Fl 表中系数3 ? =。 3)四跨等跨连续梁内力和挠度系数 表2-13 注:同三跨等跨连续梁。 4)五跨等跨连续梁内力和挠度系数 表2-14 注:同三跨等跨连续梁。

连续梁按弹性理论五跨梁内力系数及弯矩分配法

弯矩分配法(弯矩分配法计算连续梁和刚架及举例) 一、名词解释 弯矩分配法在数学上属于逐次逼近法,但在力学上属于精确法的范畴,主要适用于连续梁和刚架的计算。在弯矩分配法中不需要解联立方程,而且是直接得出杆端弯矩。由于计算简便,弯矩分配法在建筑结构设计计算中应用很广。 (一)线刚度i 杆件横截面的抗弯刚度EI 被杆件的长度去除就是杆件的线刚度i : l EI i = (a ) 当远端B 为固定支座时,对于A 点处,AB 杆的转动刚度i S AB 4=; (b ) 当远端B 为铰支座时,对于A 点处,AB 杆的转动刚度i S AB 3=; (c ) 当远端B 为滑动支座时,对于A 点处,AB 杆的转动刚度i S AB =; (d ) 当远端B 为自由端时,对于A 点处,AB 杆的转动刚度0=AB S 。 连续梁和刚架的所有中间支座在计算转动刚度时均视为固定支座。 (二)转动刚度S 转动刚度表示靠近节点的杆件端部对该节点转动的反抗能力。杆端的转动刚度以S 表示,等于杆端产生单位转角需要施加的力矩,θ/M S =。施力端只能发生转角,不能发生线位移。AB S 中的第一个角标A 是表示A 端,第二个角标B 是表示杆的远端是B 端。AB S 表示AB 杆在A 端的转动刚度。 (三)分配系数μ

?? ????=?=?=?=?=?=A AD A AD AD A AC A AC AC A AB A AB AB i S M i S M i S M θθθθθθ34 ????????????=?=?==++=++=++=∑∑∑∑M S S M M S S M M S S M S M S S S M M M M S S S M AD AD AC AC AB AB AD AC AB A AD AC AB A AD A AC A AB θθθθ 各杆A 端所承担的弯矩与各杆A 端的转动刚度成正比。 ∑∑==?=1Aj Aj Aj Aj Aj S S M M μμμ Aj μ称为分配系数,如AB μ表示杆AB 在A 端的分配系数。它表示AB 杆的A 端在节点诸杆中,承担反抗外力矩的百分比,等于杆AB 的转动刚度与交于A 点各杆的转动刚度之和的比值。总之,加于节点A 的外力矩,按各杆的分配系数分配于各杆的A 端。 (四)传递系数C ij ij ji DA A AC CA A AB BA A AD AD A AC AC A AB AB C M M M i M i M i M i M i M ==?-=?=?=?=?=0234θθθθθ

梁弯矩配筋的简化计算方法

梁弯矩配筋的简化计算方法 梁弯矩配筋的简化计算方法 王晓星 1.前言 随着计算机的发展,大型结构的计算越来越程序化,简便化,但机算结果的正确性和适用性的判定仍然需要手算来完成,。我们一些结构设计师尤其是新参加工作的设计师在结构计算中也过分依赖于计算机,手算能力比较薄弱,特别是在现场服务中对结构问题的处理时,往往时间紧,又要保证结构的安全和经济,加强自己的手算能力和经验的积累对每个结构设计师都是必不可缺的。本文提出了混凝土结构设计中最常用的梁弯矩配筋的简化计算方法,愿与大家共同商讨。 2.简化计算方法 梁弯矩配筋可先计算出矩形梁的截面系数A,按此系数查得配筋系数的第一行,第二行对应的就是配筋系数值,HRB335配筋系数表见附表1,HRB400配筋系数表见附表2。配筋系数表有如下的特点:截面系数浮动范围非常大,而配筋系数却很小,多数只是0.001位的变化,而且各混凝土强度等级的截面系数范围均同。所以如果我们能记忆几个固定的数值,采用内插法进行计算,就可以脱离配筋系数表,快速而又准确地得出配筋结果。 截面系数

配筋量 式中:为梁的弯矩设计值 为梁的宽度 为梁的有效高度 为配筋面积 公式中括号内为单位不参预计算,对于T形梁和板只需取前几个系数即可。配筋系数表第二行的第一个数为最小配筋率,最后一行为受压区高度为0.55。当精度要求不高时,对于T形梁和板采用Ⅰ级筋时可直接取配筋系数为0.050;Ⅱ级筋可取配筋系数为0.035。精确计算的公式在此不再细述,可参见混凝土结构教科书或钢筋混凝土结构计算手册。3.计算示例 1:某梁所承受弯矩设计值为145,取梁高为500,梁宽为250, 混凝土强度等级C30;HRB335钢筋;试计算配筋. C30混凝土;HRB335 截面系数A 650

弯矩剪力支反力计算例题

第三章静定梁与静定刚架 目的要求:熟练掌握静定梁和静定刚架的内力计算和内力图的绘制方法,熟练掌握绘制弯矩图的叠加法及内力图的形状特征,掌握绘制弯矩图的技巧。掌握多跨静定梁的几何组成特点和受力特点。能恰当选取隔离体和平衡方程计算静定结构的内力。 重点:截面法、微分关系的应用、简支梁叠加法。 难点:简支梁叠加法,绘制弯矩图的技巧 §3-1 单跨静定梁 1.反力 常见的单跨静定梁有简支梁、伸臂梁和悬臂梁三种,如图3-1(a)、(b)、(c)所示,其支座反力都只有三个,可取全梁为隔离体,由三个平衡条件求出。 图3-1 2.内力 截面法是将结构沿所求内力的截面截开,取截面任一侧的部分为隔离体,由平衡条件计算截面内力的一种基本方法。 (1)内力正负号规定 轴力以拉力为正;剪力以绕隔离体有顺时 针转动趋势者为正;弯矩以使梁的下侧纤维受 拉者为正,如图3-2(b)所示。 (2)梁的内力与截面一侧外力的关系图3-2 1) 轴力的数值等于截面一侧的所有外力(包括荷载和反力)沿截面法线方向的投影代数和。 2) 剪力的数值等于截面一侧所有外力沿截面方向的投影代数和。 3) 弯矩的数值等于截面一侧所有外力对截面形心的力矩代数和。 3.利用微分关系作内力图 表示结构上各截面内力数值的图形称为内力图。内力图常用平行于杆轴线的坐标表示截面位置(此坐标轴常称为基线),而用垂直于杆轴线的坐标(亦称竖标)表示内力的数值而绘出的。弯矩图要画在杆件的受拉侧,不标注正负号;剪力图和轴力图将正值的竖标绘在基线的上方,同时要标注正负号。绘内力图的基本方法是先写出内力方程,即以变量x表示任意截面的位置并由截面法写出所求内力与x之间的函数关系式,然后由方程作图。但通常采用的是利用微分关系来作内力图的方法。 (1)荷载与内力之间的微分关系

梁的剪力方程和弯矩方程常用弯矩图

梁的剪力方程和弯矩方程 常用弯矩图 Final approval draft on November 22, 2020

5-7.试列出下列梁的剪力方程和弯矩方程,并画出剪力图和弯矩图。 解:首先求出支座反力。考虑梁的整体平衡 由 0,0=+?=∑ e RA B M l F M 得 l M F e RA - = 由 0,0=-? =∑e RB A M l F M 得 l M F e RB = 则距左端为x 的任一横截面上的剪力和 剪力图 弯矩表达式为: ()l M F x F e RA S - == ()x l M x F x M e RA ?- =?= 剪力方程为常数,表明剪图应是一条平行梁轴线的直线;弯矩方程是x 的一次函数,表明弯矩图是一条斜直线。(如图) 解:首先求出支座反力。考虑梁的平衡 由 045 2,0=??-?=∑l l q l F M RB c 得 ql F RB 8 5= 由 02 1 ,02=+?=∑ql l F M RC B 得 ql F RC 2 1 -= 则相应的剪力方程和弯矩方程为: AB 段:(2 01l x ≤≤) BC 段:(2322l x l ≤≤) x 1的二次函数,因此AB 段的剪力图为斜直x 2的一次函数,所以BC 解:由梁的平衡求出支座反力: 剪力

AB 段作用有均布荷载,所以AB 段的剪力图为下倾直线,弯矩图为下凹二次抛物线;BC 段没有荷载作用,所以BC 段的剪力图为平行梁轴线的水平线段,弯矩图为直线。 在B 支座处,剪力图有突变,突变值大小等于集中力(支座反力F RB )的大小;弯矩图有转折,转折方向与集中力方向一致。(如图) (5) 解:由梁的平衡求出支座反力: KN F KN F RB RA 5.6,5.3== AB 与BC 段没有外载作用,所以AB 、BC 段的剪力图为平行梁轴线的水平线段,弯矩图为直线;CD 段作用均布荷载,所以CD 段的剪力图为下倾直线,弯矩图为下凹二次抛物

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