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板单元内力查看说明

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板单元内力结果的查看,有两个命令分别为:

结果>内力>板单元内力

结果>内力>板剖断面内力图

下面以板单元内力命令为主介绍查看板单元内力的方法。查看般单元内,有两点要特别注意——坐标系和内力名称。

1.坐标系

板单元内力是按坐标方向来输出的,所有内力值的显示都要以坐标系作为基准。输出内力可以使用三套坐标系分别是:全局坐标系、用户坐标系、单元(局

部)坐标系,所以在查看内力值时首先要确

定是在哪套坐标系下。

在内力选项中,选择输出内力所用坐标

系,如图1。

单元坐标系: 以单元(局部坐标)系作为基

准来输出内力值。

用户:以当前用户自定义坐标系作为基准来

输出内力;如果没有定义用户坐标系,则以

全局坐标系输出。

在使用单元坐标系时,显然应该在建模时将

一块板所分割后得到的板单元坐标轴方向统

一起来(模型>单元>修改单元参数>统一单元坐标轴)。

2.内力名称(以下为较直观的解释,更为准确的解释请查看在线帮助) 板单元内力的值,均为单位宽度的内力值。

Fxx :板沿坐标系x 轴的轴力,拉力为正,压力为负。

Fyy :板沿坐标系y 轴的轴力,拉力为正,压力为负。

Fxy :Fxy=Fyx ,板单元平面内的剪力。

Fmax : Fmin : FMax :最大轴力,最小轴力,绝对值最大轴力;

Mxx :板绕坐标系y 轴的弯矩,向坐标系z 轴方向弯曲为正(即z 轴正方向一测板面受压为正)。

Myy :板绕坐标系x 轴的弯矩,向坐标系z 轴方向弯曲为正(即z

轴正方向一测图1

板面受压为正)。

Mxy :Mxy=Myx ,板饶坐标系x 轴或y 轴的扭矩。

Mmax :Mmin :MMax :最大主弯矩,最小主弯矩,绝对值最大主弯矩。

Vxx :作用在坐标系x 轴垂直平面内,沿坐标系z 轴(厚度)方向上平面外的剪力。 Vyy :作用在坐标系y 轴垂直平面内,沿坐标系z 轴(厚度)方向上平面外的剪力。 Vmax :最大剪力。

3.内力数值

对于板单元,程序求得的是节点处的内力值。通常,一个节点会被几个

板单元共享,故一个节点对于不同的板单元会

有不同的内力值输出。因此程序提供了节点平

均 功能,使用“绕节点平均法”计算各节点的

内力和应力值,即取各单元在共享节点的平均

值来输出。如图2所示。这里调整的是节点处

内力值的输出方式。在使用剖断面功能显示内

力值时,可以清晰的看到“单元”与“节点平

均”之间的不同。

在图3所示的数值选项中,有最大值和单元中

心值两个选项。

“最大值”的含义是输出板单元各顶点处内力

值(绝对值)最大的。

“单元中心值”则是通过各顶点处内力值做插

值运算后得到的单元中心值。

2 图3

“单元”——输出不同单元的节点内力 “节点平均”——输出节点内力的平均值

图3 “单元”与“节点平均”的差异

(完整版)梁的内力计算

第四章 梁的内力 第一节 工程实际中的受弯杆 受弯杆件是工程实际中最常见的一种变形杆,通常把以弯曲为主的杆件称为梁。图 4 — i 中列举了例子并画出了它们的计算简图。如图( a 表示的是房屋建筑中的板、梁、柱结 构,其中支撑楼板的大梁 AB 受到由楼板传递来的均布荷载 口;图(b )表示的是一种简易挡 水结构,其支持面板的斜梁 AC 受到由面板传递来的不均匀分布水压力; 图(c )表示的是- 小型公路桥,桥面荷载通过横梁以集中荷载的形式作用到纵梁上;图( d )表示的是机械中 的一种蜗轮杆传动装置,蜗杆受到蜗轮传递来的集中力偶矩 m 的作用。 1.1 梁的受力与变形特点 综合上述杆件受力可以看出: 当杆件受到垂直于其轴线的外力即横向力或受到位于轴线平面 内的外力偶作用时,杆的轴线将由直线变为曲线, 这种变形形式称为弯曲.。在工程实际中受 弯杆件的弯曲变形较为复杂,其中最简单的弯曲为平面弯曲。 1.2 平面弯曲的概念 工程中常见梁的横截面往往至少有一根纵向对称轴, 该对称轴与梁轴线组成一全梁的纵向对.. 称面(如图4 — 2),当梁上所有外力(包括荷载和反力)均作用在此纵向对称面内时,梁轴 线变形后的曲线也在此纵向对称面内, 这种弯曲称为平面弯曲.。它是工程中最常见也最基本 的弯曲问题。 1.3 梁的简化一一计算简图的选取 工程实际中梁的截面、支座与荷载形式多种多样, 较为复杂。为计算方便,必须对实际梁进 行简化,抽象出代表梁几何与受力特征的力学模型,即梁的计算简图...。 选取梁的计算简图时,应注意遵循下列两个原则:(1)尽可能地反映梁的真实受力情况;(2) 尽可能使力学计算简便。 a 房屋建筑中的大梁 c 小跨度公路桥地纵梁 图4-1 b 简易挡水结构中的斜梁

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

#简支T梁内力计算和结果比较

简支T 梁内力计算及结果对比 一、桥梁概况 一座九梁式装配式钢筋混凝土简支梁桥的主梁和横隔梁截面如图1-1所示,计算跨径29.5l m =,主梁翼缘板刚性连接。设计荷载:公路—I 级,人群荷载:3.0/kN m , 每侧的栏杆及人行道构件自重作用力为5/kN m ,桥面铺装5.6/kN m ,主梁采用C50混凝土容重为25/kN m 。 (a ) (b ) 图1-1主梁和横隔梁简图(单位:cm ) 二、恒载内力计算 ㈠.恒载集度 主梁:()10.080.140.18 1.30 1.600.18259.76/2g kN m ?+??? =?+?-?= ??????? 横隔梁: 对于边主梁:()12 1.600.18 1.000.110.1572529.500.56/2 g kN m -=-? ???÷= 对于中主梁:2 122220.56 1.12/g g kN m =?=?= 桥面铺装:3 5.6/g kN m =

栏杆和人行道:45/g kN m = 作用于边主梁的全部恒载为: 19.760.56 5.6520.92/i g g kN m ==+++=∑ 作用于中主梁的恒载为: 29.76 1.12 5.6521.48/i g g kN m ==+++=∑ ㈡.恒载内力 计算主梁的弯矩和剪力,计算图式如图2-1所示,则: ()222x gl x gx M x gx l x = ?-?=-,()222 x gl g Q gx l x =-=- g 图2-1 恒载内力计算图式 各计算截面的剪力和弯矩值见表2-1和表2-2。 边主梁恒载内力 表2-1 内力 截面位置 剪力()Q kN 弯矩()M kN m ? 0x = 308.572 gl Q = = 0M = 4l x = 154.294 gl Q == 2 31706.7832gl M == 2 l x = 0Q = 2 2275.708 gl M == 中主梁恒载内力

面板内力计算书 双向板.(DOC)

码头面板内力计算书 1. 设计条件 (1) 1.1构件尺寸 (1) 1.2荷载条件 (1) 1.2.1永久荷载 (1) 1.2.2可变荷载 (1) 1.3材料 (1) 1.4其它 (1) 2. 面板内力计算 (1) 2.1计算原则 (2) 2.1.1 施工期计算原则 (2) 2.1.2使用期计算原则 (2) 2.2计算跨度 (2) 2.2.1 简支板计算跨度 (2) 2.2.2 连续板计算跨度 (2) 2.3内力计算 (3) 2.3.1 施工期吊运阶段 (3) 2.3.2施工期安装阶段内力计算 (4) 2.3.3使用期内力计算 (5) 3. 正截面受弯承载力计算 (10) 3.1施工期正截面受弯承载力计算 (10) 3.1.1施工期预制板跨中正截面承载力计算 (10) 3.1.2 施工期预制板支座正截面承载力计算 (11) 3.2使用期正截面受弯承载力计算 (11) 3.2.1 使用期跨中正截面受弯承载力计算 (11) 3.2.2 使用期支座正截面受弯承载力计算 (12) 4 斜截面受剪承载力计算 (13)

5.裂缝开展宽度验算 (14) 5.1施工期裂缝开展宽度验算 (14) 5.1.1 施工期跨中裂缝开展宽度验算 (14) 5.2使用期裂缝开展宽度验算 (14) 5.2.1使用期跨中截面裂缝开展宽度验算 (15) 5.2.2使用期支座截面裂缝开展宽度验算 (16) 6. 单个吊环钢筋截面面积计算 (18) 7.配筋方案汇总 (18) 8.最小配筋率验算 (18)

1. 设计条件 1.1构件尺寸 码头为高桩梁板式结构,码头横向排架间距为9.0m,纵梁间距为5.3m。;面板采用预制叠合板,预制板部分高0.35m,搁置长度0.25m;现浇板部分高0.20m。 1.2 荷载条件 1.2.1永久荷载 γ=; (1)预制板及现浇板自重:3 25/ kN m γ=; (2)面层自重:3 kN m 24/ 1.2.2可变荷载 (1)码头联系桥上的均布荷载3kN/m2。 (2)工作平台均布荷载10kN/m2;靠船墩、系缆墩上的均布荷载5kN/m2。 (3)工作平台16"装卸臂荷载: 装卸臂垂直荷载标准值:320kN,侧向荷载标准值:150kN; 倾覆力矩标准值850kN·m,其中侧向荷载及倾覆力矩在工作状态下产生。(4)工作平台登船梯荷载: 垂直荷载100kN,最大倾覆力矩为250 kN·m。 (5)工艺管线荷载。 1.3 材料 1.3.1混凝土 C40:f c=19.1MPa f tk=2.39MPa f t=1.71MPa Ec=3.25×104MPa 1.3.2钢筋等级 HRB335钢筋:f y=f y’=300MPa Es=2.0×105MPa HPB300钢筋:f y=f y’=270MPa Es=2.1×105MPa 1.4 其它 面板底层钢筋的混凝土保护层厚度为60mm,顶层钢筋混凝土保护层厚度为50mm,设计最大裂缝宽度限值[Wmax]=0.2mm。 2. 面板内力计算

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

码头面板内力及配筋计算书

码头面板单向板内力计算书 目录 1. 设计条件 (1) 1.1构件尺寸 (1) 1.2荷载条件 (1) 1.2.1永久荷载 (1) 1.2.2可变荷载 (1) 1.3材料 (1) 1.3.1混凝土 (1) 1.3.2钢筋等级 (1) 1.4其它 (2) 2. 面板内力计算 (2) 2.1计算原则 (2) 2.1.1 施工期计算原则 (2) 2.1.2 使用期计算原则 (2) 2.2计算跨度 (2) 2.2.1 简支板计算跨度 (2) 2.2.2 连续板计算跨度 (3) 2.3内力计算 (3) 2.3.1 施工期吊运阶段 (3) 2.3.2施工期安装阶段内力计算 (5) 2.3.3使用期内力计算 (5) 3. 正截面受弯承载力计算 (8) 3.1施工期正截面受弯承载力计算 (8)

3.1.1施工期预制板跨中正截面承载力计算 (8) 3.1.2 施工期预制板支座正截面承载力计算 (9) 3.2使用期正截面受弯承载力计算 (9) 3.2.1 使用期跨中正截面受弯承载力计算 (9) 3.2.2 使用期支座正截面受弯承载力计算 (10) 4 斜截面受剪承载力计算 (10) 5.裂缝开展宽度验算 (10) 5.1施工期裂缝开展宽度验算 (10) 5.1.1 施工期跨中裂缝开展宽度验算 (11) 5.2使用期裂缝开展宽度验算 (11) 5.2.1使用期跨中截面裂缝开展宽度验算 (11) 5.2.2使用期支座截面裂缝开展宽度验算 (12) 6.单个吊环钢筋截面面积计算 (13) 7.配筋方案汇总 (13) 8.最小配筋率验算 (13)

1. 设计条件 1.1构件尺寸 码头为高桩梁板式结构,码头横向排架间距为9.0m ,纵梁间距为5.3m 。;面板采用预制叠合板,预制板部分高0.35m ,搁置长度0.25m ;现浇板部分高0.20m 。 1.2 荷载条件 1.2.1永久荷载 (1)预制板及现浇板自重:325/kN m γ=; (2)面层自重:324/kN m γ=; 1.2.2可变荷载 (1)码头联系桥上的均布荷载3kN/m 2。 (2)工作平台均布荷载10kN/m 2;靠船墩、系缆墩上的均布荷载5kN/m 2。 (3)工作平台16"装卸臂荷载: 装卸臂垂直荷载标准值:320kN ,侧向荷载标准值:150kN ; 倾覆力矩标准值850kN·m,其中侧向荷载及倾覆力矩在工作状态下产生。 (4)工作平台登船梯荷载: 垂直荷载100kN ,最大倾覆力矩为250 kN·m。 (5)工艺管线荷载。 1.3 材料 1.3.1混凝土 C40混凝土 19.5c f Mpa =; 1.3.2钢筋等级 热轧I 级钢筋 ,210y y f f Mpa ==; 52.110s E Mpa =? 热轧II 级钢筋 ,310y y f f Mpa ==; 52.010s E Mpa =?

板的弹塑性计算问题

板的弹塑性计算问题 1.弹性理论计算法计算粱、板的内力,实际上是将钢筋混凝土粱、板作为 匀质弹性材料梁来考虑的,完全不考虑材料的塑性性质,这在受荷载较小,混凝土开裂的初始阶段是适用的。随着荷载的增加,由于混凝土受拉区裂缝的出现和开展,受压区混凝土的塑性变形特别是受拉钢筋屈服后的塑性变形,钢筋混凝土连续梁的内力与荷载的关系已不再是线性的,而是非线性的,连续梁的内力发生重分布,这就是通常所称的塑性内力重分布,塑性理论计算方法就是从实际出发,考虑塑性变形内力重分布来计算连续梁的内力。 2.塑性理论计算法的适用范围:塑性计算法由于是按构件能出现塑性铰的 情况而建立起来的一种计算方法,采用此法设计时,在使用阶段的裂缝和挠度一般较大。因此,不是在任何情况下都采用塑性计算法。通常在下列情况下应按弹性理论计算方法进行设计: (1)直接承受可动荷载或重复荷载作用的构件。 (2)裂缝控制等级为一级或二级的构件。 (3)采用无明显屈服台阶钢材配筋的构件。 (4)要求有较高安全储备的结构。 楼盏中的连续板和次梁,无特殊要求,一般常采用塑性计算。但主粱是楼盖中的重要构件,为了使其具有较大的承载力储备,一般不考虑塑性内力重分布.而仍按弹性计算法计算。 按弹性理论进行设计时,极限状态为结构中某一截面达到其承载力极限状态,不考虑钢筋屈服到受压区混凝土压坏存在一塑性变形过程,以及这一塑性变形对这整个结构受力的影响,即存在的内力重分配的问题。而按塑性理论则是充分考虑这一点来进行的。 对于调幅的问题: 我觉得就是1/8QL*2在整个梁的跨中和支座处是如何分配的, 按简支的话,就是跨中支撑全部1/8的弯矩, 按固支的话,就是支座处1/12的弯矩,跨中1/24弯矩,二者加起来也是1/8的弯矩。 关键是看如何设计了, 可以在跨中配足1/8弯矩所计算的底筋,负筋按构造。 也可以在支座配足1/12的弯矩所计算的负筋,跨中配足1/24弯矩所计算的低筋。 在设计时就要看采用那种支座假设了。 另外,关于弹性和塑性的问题,我们院的习惯都按弹性的算的,因为塑性的计算不好把握,好多东西在实际中说不清楚。再一个重要的原因就是现在的施工单位参差不齐,所以设计的相对保守。 弹性计算:是根据弹性薄板小挠度理论的假定进行的。一般通过调幅来考虑塑性内力重分布,属于传统的结构计算理论。 塑性计算:假定板为四边支承的正交异性板,板在极限荷载作用下发生破

桥面板计算

2.4.8 桥面板的计算 2.4.8.1 主梁桥面板按单向板计算 根据《公桥规》4.1.1条规定,因长边与短边之比为60/6.6=9.09>2,故按单向板计算。人行道及栏杆重量为8.5kN/m. 1、恒载及其内力的计算 每延米板的恒载g : 防水混凝土g 1: 0.08125 2.0/kN m ??= 沥青混凝土磨耗层g 2:0.021250.5/kN m ??= 将承托的面积平摊于桥面板上,则:cm 7.32660/603030t =?+= 桥面板g 3:0.327 1.025=8.175k /m N ?? 横载合计为:123g g g +g 10.915/kN m =+= (1)计算og M 计算跨径:00min(,)l l t l b =++ 00l +t=6.2+0.327=6.527l +b=6.2+0.4=6.6≤取l=6.527m 2201110.915 6.252.4588 ag M gl kN m ==??=? (2)计算g Q 支 00g l =6.2m 11Q =gl =10.915 6.2=33.84kN 22 ??支,作用于每米宽板条上的剪力为: 2、活载内力 公路-II 级车辆荷载后轮轴重P=140kN ,由《桥规》查得,车辆荷载的后轮着地长度为0.20m,宽度为0.60m 。 板上荷载分布为:1212a =a +2H=0.2+20.1=0.4m b =b +2H=0.6+20.1=0.8m ?? 有效分布宽度计算:1a=a +l 3=0.4+6.527 1.4m >(两后轮轴距) 两后轮有效分布宽度发生重叠,应一起计算其有效分布宽度。纵向2个车轮对于单向板跨中与支点的有效分布宽度分别为: 1a=a +d 0.4 1.4 6.5273 3.98m 222 6.527l l l d +=++=+=?S 所以:a=5.75

主梁内力计算

二、 主梁内力计算 [1][2][3][4][5] 1. 恒载集度 (1)主梁:10.080.14 [0.20 1.5()(2.00.2)]2512.45/2 g KN m +=?+?-?= (2)横隔梁 对于边主梁: 20.080.1420.20.150.16[(1.3)()525]/21.50.965/222g KN m +-+?? =- ????= ??? 对于中主梁:' 220.965 1.93/g KN m =?= (3)桥面铺装层: 30.05 2.1210.08 2.123 6.069/g KN m =??+??= (4)栏杆和人行道:4 4.52/5 1.8/g KN m =?= 作用于边主梁的全部恒载强度: 12.450.965 6.069 1.821.284/i g g KN m ==+++=∑ 作用于中主梁的全部恒载强度: 12.03 2.27 6.069 1.822.245/i g g KN m ==+++=∑ 2. 恒载内力的计算 边跨弯矩剪力影响线 1#及5#梁内力(边跨)

跨中弯矩 2 1121.521.521.2841115.4152424 l l M l g KN m = ???=???=? 跨中剪力 2 0l V = 支点剪力 01 121.521.284228.2032 Q KN =???= 1/4跨处弯矩: 1313 21.521.521.284922.362216216 M l l g KN m = ???=????=? 1/4跨处剪力: /41311 21.50.7521.28421.50.2521.284114.4022424 l Q KN =????-????= 2#、3#及4#梁内力(中间跨) 跨中弯矩 2 121.5 0.521.522.2451285.344244 l l M l g KN m = ???=???= 跨中剪力 2 0l V = 支点剪力 01 121.522.245239.1342 Q KN =???= 1/4跨处弯矩: '1313 21.521.522.245964.008216216 M l l g KN m = ???=????=? 1/4跨处剪力: /41311 21.50.7520.38521.50.2522.245119.5672424 l Q KN =????-????= 3. 活载内力 1 . 汽车荷载冲击系数 主梁横截面图 结构跨中处的单位长度量: 3 21.284102169.623/9.81 c G m kg m g ?=== 主梁截面形心到T 梁上缘的距离:

PKPM关于板计算原则规定

PKPM(2005)楼板计算常见问题详解 1.计算都是以房间、考虑四边支撑按静力计算手册查表独立计算。目前主要应用 两种计算方 法:弹性和塑性分析法。 弹性分析法:当四周与梁整体现浇的板按弹性方法时,所得弯矩可以折减。 中间跨跨中与支座可折减20%,边跨跨中及自楼板边缘算起的第二支座,当Lb/L 小于1.5时折减20%,当Lb/L在1.5~2.0之间折减10%。(L为垂直楼板边缘方向的长度,Lb为沿楼板边缘方向的长度)。角区格不应折减。上述折减的原因是板支座由于负弯矩作用上皮开裂,板跨中由于正弯矩作用下皮开裂,在荷载作用下,产生板平面内的推力,此推力对板的承载能力是有利的。 塑性分析法:北京建筑设计研究院采用塑性算法已经有50年历史,未出安全问题。直接承受动力荷载作用和要求不出现裂缝的构件不能考虑塑性设计,考虑塑性设计结构中的钢筋应有足够的延性(伸长率),采用热扎钢筋而不宜采用冷加工钢筋。采用塑性设计进行承载力计算时,还应满足正常使用极限状态(挠度、裂缝)的要求,并采取有效的构造措施加以保证。 2.PKPM中现浇板计算有自动计算、活载不利布置算法和连续板串算法。 自动计算对规则板按计算手册查表的方法计算,对凸形不规则板块,程序用边界元法计算,对凹形不规则板块,程序用有限元发计算,程序自动识别板的形状类型并选相应的计算方法。程序只能对规则板显示计算书,而对不规则板不能显示 计算书。 对于板底内力取该板块跨中之内力,支座内力则取其两侧板块分别计算后的较大 值。 规则板的计算实质是查表计算,而表格中所涉及的边界条件,在一个边界上必须是唯一的。对边界条件的选择,普遍的设计人员边缘梁处按简支边界考虑。理想的简支支座很少,一般板在支撑边缘总有一定的约束。尽管设计计算时可取为简支边而认为支座弯矩为0,但在板受力变形时仍将产生一定的弯矩,并在板边形成裂缝。有资深人士认为应该按嵌固考虑,个人认为荷载不大时可按简支考虑, 适当加大配筋。 当选择塑性算法时只针对规则板长宽比≤2适用,当为不规则或长宽比大于2时,程序自动按弹性算法。塑性计算时,裂缝宽度的计算采用弹性内力。 活载不利布置算法:此种算法的使用是有前提条件的。跨区格连续规则板,板块满足对称性条件。满足上述条件,可考虑活载不利布置。程序按这种算法计算时,实际上每个板计算两次。第一次按实际边界条件、恒载+0.5活载计算,第二次按四边简支边界、0.5活载计算,将两次计算的结果叠加为最终的结果。此种算法的目的是放大跨中弯矩,支座弯矩保持不变。

六跨连续梁内力计算程序程序

六跨连续梁内力计算程序 说明文档

一.程序适用范围 本程序用来解决六跨连续梁在荷载作用下的弯矩计算。荷载可以是集中力Fp(作用于跨中)、分布荷载q(分布全垮)、集中力偶m(作用于结点)的任意组合情况。端部支承可为铰支或固支。 二.程序编辑方法 使用Turbo C按矩阵位移法的思路进行编辑,用Turbo C中的数组来完成矩阵的实现,关键的求解K⊿=P的步骤用高斯消元法。 三.程序使用方法 运行程序后,按照提示,依次输入结点编号,单元编号,单元长度,抗弯刚度(EI的倍数),集中力,均部荷载,集中力偶,各个数据间用空格隔开,每一项输入完毕后按回车键,所有数据输入完毕后按任意键输出结果。 输出结果中包括输入的数据(以便校核),角位移的值(以1/EI为单位)以及每个单元的左右两端弯矩值。 四.程序试算 1.算例1 算力图示: 输入数据: 结点:1 2 3 4 5 6 0;单元:1 2 3 4 5 6;长度:4 6 6 8 4 6;EI:1 1.5 1 2 1 1.5;Fp:0 12 8 0 6 0;q:8 0 0 4 0 6;m:0 0 -8 0 10 0 0 运行程序如下:

结果为: 角位移为:1 (11.383738,-1.434142,-8.980504,14.053733,-10.192107,10.048027,0)EI 单元编号 1 2 3 4 5 6 左端弯矩 0.00000 -14.92439 -7.30243 -12.37565 -8.16809 -7.95197 右端弯矩 14.92439 -0.69757 12.37565 18.16809 7.95197 23.02401 2. 算例2 算例图示: 6EI 8kN/m 4m 3m 2m 8m kN/m 123 6547 4kN/m 3m 3m 3m 2m 6m 12kN 8kN 8kN.m 6kN 10kN.m EI EI EI 1.5EI 1.52EI 输入数据: 结点:0 1 2 3 4 5 6; 单元:1 2 3 4 5 6; 长度:4 6 6 8 4 6; EI :1 1.5 1 2 1 1.5; Fp :0 12 8 0 6 0; q :8 0 0 4 0 6; m :0 0 -8 0 10 0 0

静定梁内力计算

第三章静定结构的受力分析 学习目的和要求 不少静定结构直接用于工程实际,另外,它还是静定结构位移计算及超静定结构的计算基础。所以静定结构的内力计算是十分重要的,是结构力学的重点内容之一。通过本章学习要求达到: 1、练掌握截面内力计算和内力图的形状特征。 2、练掌握截绘制弯矩图的叠加法。 3、熟练掌握截面法求解静定梁、刚架及其内力图的绘制和多跨静定梁及刚架的几何组成特点和 受力特点。 4、了解桁架的受力特点及按几何组成分类。熟练运用结点法和截面法及其联合应用,会计算简 单桁架、联合桁架既复杂桁架。 5、掌握对称条件的利用;掌握组合结构的计算。 6、熟练掌握截三铰拱的反力和内力计算。了解三铰拱的内力图绘制的步骤。掌握三铰拱合理拱 轴的形状及其特征 学习内容 梁的反力计算和截面内力计算的截面法和直接内力算式法;内力图的形状特征;叠加法绘制内力图;多跨静定梁的几何组成特点和受力特点。静定梁的弯矩图和剪力图绘制。桁架的特点及分类,结点法、截面法及其联合应用,对称性的利用,几种梁式桁架的受力特点,组合结构的计算。三铰拱的组成特点及其优缺点;三铰拱的反力和内力计算及内力图的绘制;三铰拱的合理拱轴线。 §3.1梁的内力计算回顾 一、截面法 1、平面杆件的截面内力分量及正负规定: 轴力N (normal force) 截面上应力沿轴线切向的合力以拉力为正。 剪力Q (shearing force)截面上应力沿轴线法向的合力以绕隔离体顺时针转为正。 弯矩M (bending moment) 截面上应力对截面中性轴的力矩。不规定正负,但弯矩图画在拉侧。

2、截面内力计算的基本方法: 截面法:截开、代替、平衡。 内力的直接算式:直接由截面一边的外力求出内力。 1、轴力=截面一边的所有外力沿轴切向投影代数和。 2、剪力=截面一边的所有外力沿轴法向投影代数和,如外力绕截面形心顺时针转动,投影取正否则取负。 3、弯矩=截面一边的所有外力对截面形心的外力矩之和。弯矩及外力矩产生相同的受拉边。 (例子5) 二、内力图的形状特征 内力图与荷载的对应关系 内力图与支承、连接之间的对应关系 1、在自由端、铰结点、铰支座处的截面上无集中力偶作用时,该截面弯矩等于零(如图1-(a)C 右截面、图1-(b)A截面),有集中力偶作用时,该截面弯矩等于这个集中力偶,受拉侧可由力偶的转向直接确定(如图1-(a)C左截面和D截面)。

(完整版)梁的内力计算

第四章梁的内力 第一节工程实际中的受弯杆 受弯杆件是工程实际中最常见的一种变形杆,通常把以弯曲为主的杆件称为梁。图 4 —i中列举了例子并画出了它们的计算简图。如图(a表示的是房屋建筑中的板、梁、柱结 构,其中支撑楼板的大梁AB受到由楼板传递来的均布荷载口;图(b)表示的是一种简易挡水结构,其支持面板的斜梁AC受到由面板传递来的不均匀分布水压力;图(c)表示的是- 小型公路桥,桥面荷载通过横梁以集中荷载的形式作用到纵梁上;图(d)表示的是机械中 的一种蜗轮杆传动装置,蜗杆受到蜗轮传递来的集中力偶矩m的作用。 1.1 梁的受力与变形特点 综合上述杆件受力可以看出:当杆件受到垂直于其轴线的外力即横向力或受到位于轴线平面 内的外力偶作用时,杆的轴线将由直线变为曲线,这种变形形式称为弯曲.。在工程实际中受 弯杆件的弯曲变形较为复杂,其中最简单的弯曲为平面弯曲。 1.2 平面弯曲的概念 工程中常见梁的横截面往往至少有一根纵向对称轴,该对称轴与梁轴线组成一全梁的纵向对.. 称面(如图4 —2),当梁上所有外力(包括荷载和反力)均作用在此纵向对称面内时,梁轴线变形后的曲线也在此纵向对称面内,这种弯曲称为平面弯曲.。它是工程中最常见也最基本 的弯曲问题。 1.3 梁的简化一一计算简图的选取 工程实际中梁的截面、支座与荷载形式多种多样,较为复杂。为计算方便,必须对实际梁进 行简化,抽象出代表梁几何与受力特征的力学模型,即梁的计算简图...。 选取梁的计算简图时,应注意遵循下列两个原则:(1)尽可能地反映梁的真实受力情况;(2)尽可能使力学计算简便。 a房屋建筑中的大梁 c小跨度公路桥地纵梁 图4-1 b简易挡水结构中的斜梁

ANSYS四跨连续梁的内力计算

ANSYS四跨连续梁的内力计算 四跨连续梁模型图如下所示,各个杆件抗弯刚度EI相同,利用平面梁单元分析它的变形和内力 1.结构力学分析 利用结构力学方法可以求出这个连续梁的剪力图和弯矩图如下

这里只给出了梁的弯曲刚度相同条件,没有指定梁截面的几何参数和材料的力学性质。从结构力学分析的条件上看,这些条件对于确定梁的内力已经足够,但是对于梁的变形分析和应力计算,还需要补充材料的力学参数和截面几何参数。所以以下分析中,假定梁的截面面积位,抗弯惯性矩为,截面高度为;材料的弹性模量为1000kN/m2,泊松比为。补充这些参数对于梁的内力没有影响,但是对于梁的变形和应力是有影响的。 2.用节点和单元的直接建模求解 按照前面模型示意图布置节点和单元,在图示坐标系里定位节点的坐标和单元连接信息,以及荷载作用情况和位移约束。由于第二跨中间有两个集中力,所以在集中力位置设置两个节点。这样,就可以将这两个集中力直接处理成节点荷载。对于平面梁单元的节点只需输入平面上的两个坐标值,所以这里只输入节点的x坐标和y坐标。 (1)指定为结构分析 运行主菜单中preference偏好设定命令,然后在对话框中,指定分析模块为structural结构分析,然后单击ok按钮

(2)新建单元类型 运行主菜单preprocessor—element type—add/edit/delete命令,接着在对话框中单击add按钮新建单元类型 (3)定义单元类型 先选择单元为beam,接着选2d elastic 3,然后单击ok按钮确定,完成单元类型的选择

(4)关闭单元类型的对话框 回到单元类型对话框,已经新建了beam3的单元,单击对话框close按钮关闭对话框 (5)定义实力常量 运行主菜单preprocessor—real constants—add/edit/delete命令,接着在对话框中单击add按钮新建实力常量

风荷载作用下梁内力计算结果汇总

标题:无标题 内力计算 单位:力(kN),力矩(kN*m) 杆端内力值 ( 乘子 = 1) ----------------------------------------------------------------------------------------------- 杆端 1 杆端 2 ---------------------------------------- ------------------------------------------ 单元码轴力剪力弯矩轴力剪力弯矩 ----------------------------------------------------------------------------------------------- 1 0.39994995 0.11004699 -0.38648053 0.39994995 0.11004699 0.10873091 2 0.33894276 0.05005706 -0.06044672 0.33894276 0.05005706 0.08972444 3 0.28069663 0.0546490 4 -0.07031153 0.28069663 0.05464904 0.09363560 4 0.22628708 0.04832288 -0.05617106 0.22628708 0.04832288 0.08879757 5 0.17668034 0.04380867 -0.04771511 0.17668034 0.04380867 0.08371092 6 0.13247740 0.03842939 -0.0379458 7 0.13247740 0.03842939 0.07734230 7 0.09416716 0.03275850 -0.02809406 0.09416716 0.03275850 0.07018143 8 0.06215042 0.02656473 -0.01792959 0.06215042 0.02656473 0.06176459 9 0.03671510 0.02036306 -0.00825386 0.03671510 0.02036306 0.05283534 10 0.01784938 0.01168456 0.00099458 0.01784938 0.01168456 0.03604827 11 0.00492992 0.00484598 0.00018900 0.00492992 0.00484598 0.01472693 12 0.82686093 0.13785861 -0.42819797 0.82686093 0.13785861 0.19216579 13 0.71508276 0.15153283 -0.22449866 0.71508276 0.15153283 0.23009983 14 0.58984631 0.13426583 -0.18882793 0.58984631 0.13426583 0.21396957 15 0.47584453 0.12517554 -0.17374091 0.47584453 0.12517554 0.20178572 16 0.37137090 0.11235165 -0.15239357 0.37137090 0.11235165 0.18466139 17 0.27836319 0.09889080 -0.13081477 0.27836319 0.09889080 0.16585762 18 0.19773854 0.08419432 -0.10758379 0.19773854 0.08419432 0.14499916 19 0.13034828 0.06879816 -0.08354493 0.13034828 0.06879816 0.12284956 20 0.07683273 0.05189364 -0.05863596 0.07683273 0.05189364 0.09704495 21 0.03688508 0.03807296 -0.03807286 0.03688508 0.03807296 0.07614603 22 0.01020557 0.01541953 -0.01470046 0.01020557 0.01541953 0.03155812 23 -0.80606159 0.06612525 -0.16889105 -0.80606159 0.06612525 0.12867260 24 -0.69436776 0.13580661 -0.20990930 -0.69436776 0.13580661 0.19751052 25 -0.57277274 0.11536287 -0.16950968 -0.57277274 0.11536287 0.17657893 26 -0.46173694 0.10824572 -0.15965896 -0.46173694 0.10824572 0.16507820 27 -0.36001828 0.09725441 -0.14257466 -0.36001828 0.09725441 0.14918856 28 -0.26946425 0.08557842 -0.12479854 -0.26946425 0.08557842 0.13193672 29 -0.19096653 0.07291519 -0.10555470 -0.19096653 0.07291519 0.11319088 30 -0.12535131 0.05951614 -0.08529206 -0.12535131 0.05951614 0.09325635 31 -0.07326603 0.04562271 -0.06446933 -0.07326603 0.04562271 0.07239880 32 -0.03432774 0.03224092 -0.04480267 -0.03432774 0.03224092 0.05192008 33 -0.00864477 0.02141279 -0.02838692 -0.00864477 0.02141279 0.03585144 34 -0.42074928 0.10937375 -0.38547067 -0.42074928 0.10937375 0.10671119 35 -0.35965777 0.04918845 -0.05806333 -0.35965777 0.04918845 0.08950202 36 -0.29777019 0.05519790 -0.07150656 -0.29777019 0.05519790 0.09408713 37 -0.24039467 0.04833161 -0.05608247 -0.24039467 0.04833161 0.08891235 38 -0.18803296 0.04396001 -0.04797250 -0.18803296 0.04396001 0.08390755 39 -0.14137634 0.03852695 -0.03808872 -0.14137634 0.03852695 0.07749213 40 -0.10093917 0.03284879 -0.02823662 -0.10093917 0.03284879 0.07030974 41 -0.06714739 0.02663915 -0.01804203 -0.06714739 0.02663915 0.06187541 42 -0.04028179 0.02044075 -0.00836794 -0.04028179 0.02044075 0.05295430

桥面板内力计算

4.3 桥面板内力计算 4.3.1 桥面板的分类 钢筋混凝土和预应力混凝土肋梁桥的桥面板(也称行车道板),是直接承受车辆轮压的承重结构,在构造上它通常与主梁梁肋和横隔梁(或横隔板)联结在一起,这样既保证了梁的整体作用,又能将车辆荷载传给主梁。桥面板一般用钢筋混凝土制造,对于跨度较大的桥面板也可施加横向预应力,做成预应力混凝土板。 从结构形式上看,对于具有主梁和横隔梁的简单梁格(图4.33a)以及具有主梁、横梁和 图4.33 梁格系构造和桥面板的支承方式 内纵梁(或称副纵梁)的复杂梁格(图4.33b)体系,行车道板实际上都是周边支承的板。 从承受荷载的特点来看,在矩形的四边支承板上当板中央作用一竖向荷载P时,虽然荷载P要向相互垂直的两对支承边传递,但当支承 跨径l a和l b不相同时,由于板沿l a和l b 跨径的相对刚度不同,将使向两个方向传递的荷 载也不相等。根据弹性薄板理论的研究,对于四 边简支的板,只要板的长边与短边之比(l a/l b) 接近2时,荷载的绝大部分会沿短跨方向传递, 沿长跨方向传布的荷载将不足6%。l a/l b之值愈 大,向l a跨度方向传递的荷载就愈少。为了简明 起见,只要应用一般的力学原理对图4.34所示 十字形梁在荷载P作用下进行简单的受力分析, 即求出P a和P b,就不难领会这一概念的基本道 理。 鉴于上述理由,通常就可把边长比或长宽比 等于和大于2的周边支承板看作单由短跨承受 荷载的单向受力板(简称单向板)来设计,而在长 跨方向只要适当配置一些分布钢筋即可。对于长图4.34荷载的双向传递 宽比小于2的板,则称为双向板,需按两个方向的内力分别配置受力钢筋。 目前桥梁设计的趋势是横隔板稀疏布置,因此主梁的间距往往比横隔板的间距小得多,

(完整版)梁的内力计算

第四章 梁的内力 第一节 工程实际中的受弯杆 受弯杆件是工程实际中最常见的一种变形杆,通常把以弯曲为主的杆件称为梁。图4-1中列举了例子并画出了它们的计算简图。如图(a )表示的是房屋建筑中的板、梁、柱结构,其中支撑楼板的大梁AB 受到由楼板传递来的均布荷载q ;图(b )表示的是一种简易挡水结构,其支持面板的斜梁AC 受到由面板传递来的不均匀分布水压力;图(c )表示的是一小型公路桥,桥面荷载通过横梁以集中荷载的形式作用到纵梁上;图(d )表示的是机械中的一种蜗轮杆传动装置,蜗杆受到蜗轮传递来的集中力偶矩m 的作用。 a 房屋建筑中的大梁b 简易挡水结构中的斜梁 c 小跨度公路桥地纵梁 d 机械传动装置中的蜗杆 图4-1 工程实际中的受弯杆 1.1 梁的受力与变形特点 综合上述杆件受力可以看出:当杆件受到垂直于其轴线的外力即横向力或受到位于轴线平面内的外力偶作用时,杆的轴线将由直线变为曲线,这种变形形式称为弯曲..。在工程实际中受弯杆件的弯曲变形较为复杂,其中最简单的弯曲为平面弯曲。 1.2 平面弯曲的概念 工程中常见梁的横截面往往至少有一根纵向对称轴,该对称轴与梁轴线组成一全梁的纵向对...称面.. (如图4-2),当梁上所有外力(包括荷载和反力)均作用在此纵向对称面内时,梁轴线变形后的曲线也在此纵向对称面内,这种弯曲称为平面弯曲....。它是工程中最常见也最基本的弯曲问题。 1.3 梁的简化——计算简图的选取 工程实际中梁的截面、支座与荷载形式多种多样,较为复杂。为计算方便,必须对实际梁进行简化,抽象出代表梁几何与受力特征的力学模型,即梁的计算简图....。 选取梁的计算简图时,应注意遵循下列两个原则:(1)尽可能地反映梁的真实受力情况;(2)尽可能使力学计算简便。

浅析梁式桥及其内力计算方法

浅析梁式桥及其内力计算方法 梁式桥是一种在竖向移动荷载作用下无水平反力的结构体系,与建筑工程中的梁相似。它结构简单,但跨越能力有限。其上部结构在铅垂荷载作用下,支点只产生竖向反力。梁式桥为桥梁的基本体系之一。制造和架设均比较方便,使用广泛,在桥梁建筑中占有很大比例。目前应用最广的钢筋混凝土简支梁跨度为5至25米,预应力混凝土简支梁跨度为10至50米。由于连续刚构跨径加大,自重随着加大,恒载比例已高达90%以上,故片面增大跨径,已无实际意义。本文主要对梁式桥的内力计算理论进行了探讨。 标签:梁式桥内力计算设计 1 梁式桥的分类 1.1 按上部结构的材料分 有木梁桥、石梁桥、钢梁桥、钢筋混凝土梁桥、预应力混凝土梁桥以及用钢筋混凝土桥面板和钢梁构成的结合梁桥等。木梁桥和石梁桥只用于小桥;钢筋混凝土梁桥用于中、小桥;钢梁桥和预应力混凝土梁桥可用于大、中桥。 1.2 按主要承重结构的形式分 有实腹梁桥和桁架梁桥两大类。实腹梁桥的截面积主要由弯矩决定,而弯矩大致与跨度的平方成正比(均布荷载条件下),当跨度大时,梁的腹板上的平均法向应力颇小,不能使材料充分利用,所以跨度不宜做得太大;桁架梁桥的杆件承受轴向力,材料能充分利用,自重较轻,跨越能力大,多用于建造大跨度桥。但实腹梁桥构造简单,制造与架设均较方便。由于这两种梁式桥的受力性质不同,实腹梁桥以用于预应力混凝土桥为主,而桁架梁桥则多用于钢桥。 1.3 按上部结构的静力体系分 主要有简支梁桥,连续梁桥和悬臂梁桥。 ①简支梁桥。简支梁桥的支座,一端为固定支座,用以固定主梁位置,使桥端在平面内不得发生移动,但可竖向转动;另一端为活动支座,用以保证主梁在荷载、温度、混凝土收缩和徐变作用下能自由伸缩和转动,以免梁内产生额外附加内力(见桥梁支座)。简支梁桥的缺点是邻孔两跨之间有异向转角,影响行车平顺。为此,现代公路桥多采用桥面连续的简支梁桥来改善。此外,简支梁桥的桥墩上需设置两跨桥端的支座,体积增大,较连续梁桥和悬臂梁桥要多耗费一些材料,阻水面积也大一些。 ②连续梁桥。主梁若干孔为一联,在中间支点上连续通过,是超静定结构,最大正弯矩发生在跨中附近,而最大负弯矩(绝对值)发生在支点截面上。由于

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