开挖前多圈管冻结时冻结管受力变形的模拟试验研究

工字钢受力验算

工字钢受力验算

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悬挑梁受力验算一、原悬挑梁验算 １、基本参数 主梁离地高度 (m) 2５.２悬挑方式普通主梁悬挑 主梁间距(ｍm) １50０主梁与建筑物连接方式平铺在楼板上锚固点设置方式压环钢筋压环钢筋直径d（mｍ）16 主梁建筑物外悬挑长度L x(mm) 12５0 主梁外锚固点到建筑物边缘的距离a( ｍm) 1０0 主梁建筑物内锚固长度Ｌm(mm) 1600 梁／楼板混凝土强度等级Ｃ2５ 2、荷载布置参数 作用点号各排立杆传至梁上荷载标准 值F'(ｋN) 各排立杆传至梁上荷载设计 值F（kN） 各排立杆距主梁外锚固点水 平距离(mm） 主梁间距l a（mm) 1 8.２7 10.35 ４0０1500 ２8．27 1０．3５1200 1500 附图如下：

平面图 立面图 3、主梁验算 主梁材料类型工字钢主梁合并根数nｚ 1 主梁材料规格16号工字钢主梁截面积Ａ(cｍ2) 26.1 主梁截面惯性矩Ｉx（ｃm4）1130 主梁截面抵抗矩Wｘ(cm3) 14１ 2１５ 主梁自重标准值ｇk(ｋN/m）0.205 主梁材料抗弯强度设计值[ｆ]（Ｎ/mm 2） １25 主梁弹性模量E(N/mm２) 20６０0０主梁材料抗剪强度设计值[τ］(N／m m２） 主梁允许挠度[ν］(ｍm) １／25０ 荷载标准值： q'=g k=0.２05=０．205ｋN/ｍ 第1排:Ｆ＇１=F1'/ｎz=8．27/1=８.２7ｋＮ 第２排：Ｆ'2=Ｆ2'／ｎｚ＝8.27/1=８．27kN 荷载设计值: ｑ＝1.2×g k=1.２×0.20５=０.2４6ｋＮ/m 第１排:F1=F1／n z=10.35/1=10.３５kN 第２排:F2=F2／nｚ=1０．35/1=10．3５kN

弹片压力变形计算公式

The formula between Shrapnel stress and deflection The deflection curve equation of Shrapnel is as following: ()x l EI F y x --=362 (1) The max deflection of the Shrapnel ’s endpoint A : EI F l y A 33-= (2) In which I stands for Z-axis moment of inertia of the Shrapnel ’s Section, 1232 2222 2b y y a dydZ dA I a a b b ===???-- (3) To verify the correctness of the above formula . Assume : l=10mm ；a=2mm ；b=0.2mm ；E=210GP;F=11N Result:mm 95.013-=y A The figure is the finite element result:

The deflection curve equation of Shrapnel is as following: EI F y x 2d 2 -= (1) The max deflection of the Shrapnel’s endpoint A : EI F l y A 2d -= (2) In which I stands for Z-axis moment of inertia of the Shrapnel’s Section, 1232 2222 2b y y a dydZ dA I a a b b ===???-- (3) b l y Ea F A 32d 12-= (4)

温度、热量与热变形的关系及计算方法研究

温度、热量与热变形的关系及计算方法研究 摘要:通过分析热变形与热量之间的关系，提出利用平均线膨胀系数，将较复杂温度分布(如移动持续热源形成的温度分布) 情况下工件热变形量的计算简化为热量含量相同且温度均布状态下工件热变形量的计算方法，并给出了计算实例。 1 引言 在机械制造、仪器仪表等行业，由温度引起的热变形是影响机器、仪器设备精度的重要因素，热变形引起的误差通常可占总误差的1/3。在精密加工中，热变形引起的误差在加工总误差中所占比例可达4 0%～70%。为提高机器设备的工作精度，通常可采用温度控制和精度补偿两种途径来减小温度对精度的影响。温度控制是对关键热源部件或关键零件的温度波动范围进行精密控制(包括环境温度控制)。实现方法包括:①采用新型结构，如机床中的复合恒温构件等;②使用降温系统控制部件温升;③采用低膨胀系数材料等。这些方法都可程度不同地降低热变形程度，但成本较高。精度补偿方法是通过建立热变形数学模型，计算出热变形量与温度的关系，采用相应的软件补偿或硬件设备进行精度补偿。精度补偿法虽然成本较低，但要求建立精确且计算简便的数学模型。目前常见的数学模型大多是以温度作为主要计算因素，当形状规则的工件处于稳定、均匀的温度场中时，热变形数学模型的计算简便性可得到较好保证，但对于处于移动持续热源温度

场中的工件，其温度分布函数的计算将变得相当复杂，甚至无法得出解析解，只能采用逼近的近似数值解法。例如:对精密丝杠进行磨削加工时，磨削热引起的丝杠热变形会导致丝杠螺距误差。在计算丝杠热变形量时，首先必须建立砂轮磨削热产生的移动持续热源在丝杠上形成的温度分布数学模型。再如:车削加工中产生的切削热形成一持续热源，使车刀产生较大热膨胀量(可达0.1mm)，严重影响加工精度。计算车刀的热变形量时，首先需要建立持续热源在车刀刀杆中的温度分布模型，这就增加了计算的复杂性。 图1 双原子模型示意图 本文从温度、热量和热变形的定义出发，分析了热量与热变形的关系。利用该关系，可简化实际工程应用中的热变形数学模型，减小运算工作量。 2 热变形原理及计算公式 热变形原理相当复杂，目前只能在微观上给予定性解释。固体材料的热膨胀本质上可归结为点阵结构中各点平均距离随温度的升高 而增大。德拜(Debye)理论认为，各原子间的热振动相互牵连制约，随着温度的升高，各质点的热振动加剧，质点间的距离增大，在宏观上表现为晶体膨胀现象。用图1所示双原子模型可解释如下:在温度T0时，原子1与原子2的间距为r0，当温度升高时，原子热运动加剧，原子间势能增加，两原子间势能U(r)增大，原子间距r=r0+x0。将U(r)

工字钢计算

工字钢的受力计算 其他回答共1条 2008-5-14 17:56 我是个很憨的人|四级 依据规范: GB50017-2003《钢结构设计规范》、GB50011-2001《建筑抗震设计规范》 计算方式: 计算构件承载力设计值 构件参数: 抗震调整系数RE:γ0.75 热轧普通工字钢: I25a 钢材牌号: Q235 钢材强度折减系数: 1.00 腹板厚度: tw = 8.00 mm 毛截面面积: A = 48.51cm2 截面惯性矩: Ix = 5017.00cm4 半截面面积矩: Sx = 230.70cm3 回转半径: ix = 10.17cm iy = 2.40cm 截面模量: Wx = 401.40cm3 Wy = 48.40cm3 截面模量折减系数: 0.95 净截面模量: Wnx = 381.33cm3 Wny = 45.98cm3 受压翼缘自由长度: l1 = 2.00m 截面塑性发展系数: x = 1.05γ y = 1.05γ 二、构件承载力 构件截面的最大厚度为13.00mm, 根据表3.4.1-1, f = 215.00N/mm2, fv = 125.00N/mm2 根据GB/T 700-1988及GB/T 1591-1994, fy =235.00N/mm2 1. 弯曲正应力控制的单向弯矩设计值 x = 1.00 × 215.00 × 381.33 × 103 × 10-6 × 1.05 = 86.09kN?mγMx1 = 1.00× f × Wnx × 2. 只承受与腹板平行的剪力时, 可承受的剪力设计值 Vmax = 1.00× fv × Ix × twSx = 1.00 × 125.00 × 5017.00 × 104× 8.00 230.70 × 103 × 103 = 217.47 kN 3. 整体稳定控制的单向弯矩承载力设计值（绕x-x轴） 简支梁I25a, 钢号Q235, 受压翼缘自由长度l1为2.00m, 跨中无侧向支承, 集中荷载作用在上翼缘 b为2.400?查表B.2, 并插值计算, 得轧制普通工字钢简支梁的b? > b ) = 0.953?b' = min(1.0 , 1.07 －0.282?0.6, 根据(B.1-2)式, 得 整体稳定控制的单向弯矩承载力设计值（绕x-x轴）:

工字钢承载力计算

由于局部地面承载力不能满足模板脚手架基础要求，利用工字钢36a 作梁，两端支撑在混凝土结构地梁上，跨度8.4m 。工字钢按间距800mm 排列，在支两端座、跨度中间用16号槽钢作支撑，与工字钢焊接，将全部工字钢梁连成整体。模板脚手架间距横向800mm ，纵向800mm 。 一、参数信息 1.钢梁、脚手架参数 跨度8.4m ，间距0.80m ， 脚手架横向间距(m):0.80；纵距(m):0.80； 2.荷载参数 脚手架均布荷载标准值(kN/m2):15.00； 3. 36a 工字钢材料参数 h=360mm ,b=136mm, d=10mm,t=15.8mm 截面积（cm 2）:76.48, 每米重量（kg/m ）:60.037, 截面惯性矩Ix （cm 4）：15800； 截面抵抗拒Wx （cm 3）:875。 二、验算 q1=0.60037 kN/m2 F=11.52 KN F F F F F F F F F F F

1、荷载 1）钢梁自重：q 1 =0.60037 kN/m ， 2）钢梁承受脚手架荷载：F=15×0.8×0.8×1.2=11.52 （kN ） 化为等效均布荷载：q 2=15.086 kN/m 3)总荷载q= q 1+ q 2=15.686 kN/m 2、强度验算 为简支梁： M=281ql = 138.351 kN.m 最大应力 σ= x X W M =158.11 N/mm 2 <[f]=215 N/mm 2 满足要求。 3. 整体稳定 整体稳定应满足：f W M x b X b ?，计算832.0282 .007.1=-=b ?? 19010 875832.010351.13836=???=x b X W M ? N/mm 2 <[f]=215 N/mm 2 满足要求。 C 、刚度验算 EI ql w 38454==10cm =2000/200<8.5cm 10×15800×10×2×38420×10×292.158-114 3=? 满足要求。

电功率的计算公式的变形

电功率的计算公式的变形 解读电功率的计算公式： 电功率的四个表达式：（1）定义式：P=W/t。（2）反映电学特点的普适式P=UI。 与欧姆定律结合后得到的(3)式P=I2R。（4）式P=U2/R。 电功率是反映电能消耗快慢的物理量，定义为1秒钟内消耗电能的多少，因此，用所消耗的电能除以消耗这些电能所用的时间，就得到定义式P=W/t。 经实验研究证明，电功率等于导体两端电压与通过导体电流的乘积，即P=UI。电压和电流是电路中最重要的物理量。有电压才可能有电流。电能是通过电荷有规律的运动转化成其它形式的能量的，电荷有规律的运动就形成电流。没有电流就不会消耗电能，当然也就不会有电能转化为其它形式的能量。所以，P=UI广泛应用于电功率的计算。 与欧姆定律结合得到的（3）式P=I2R、（4）式P=U2/R适用于纯电阻电路。因为，欧姆定律反映的是导体中的电流与导体两端电压和导体电阻之间的关系，是在纯电阻电路中得出的，所以，它只适用于纯电阻电路。如：白炽灯、电阻、电热器等，不适用于含电动机的电路和输变电电路的计算。由于串联电路中电流处处相等，所以在串联电路中，使用（3）式P=I2R分析和计算方便。在并联电路中，各支路两端电压相等，所以用（4）式P=U2/R分析和计算方便。通过对近几年的中考命题分析，除了含电动机电路的电功率计算外，其它全是纯电阻电路。在纯电阻电路中，四个计算公式通用，可根据具体情况选择方便的公式进行运用。 巧用电阻不变求实际功率： 由用电器铭牌上的U额、P额，求出电阻。即由P= ，解出R=；由于电 阻是不变的物理量，当求不同电压的实际功率时，可依据求得。 例1：如图所示，电源电压不变，灯L1标有“6V 3W”字样。当S、S1均闭合时，L1 正常发光，的示数是____V。若闭合S、断开S1，的示数是0．3A，则L2的实际功率为__W。 解析：当S、S1均闭合时，L2被短路，此时L1正常发光，所以电压表示数等于6V。 当闭合S，断开S1 时，灯L1、L2串联。灯L1电阻。灯L1

工字钢受力计算.docx

1、钢受均布荷载 （1）工字钢力学正应力计算： 根据材料力学正应力计算公式： max M max W ， 其中： 12#矿用工字钢的许用应力510 MPa 12#矿用工字钢抗弯截面W系数为 144.5 cm 3最大弯矩 M max0.125ql 2 q为顶板作用在工字钢上的压力 工字钢长度 l 按4米计算 得出： 5101060.125q 46 2 ， 144.510 510106144.510 6 36847.5N q 0.12542 （2）工字钢最大弯曲下沉量计算： 根据工字钢挠度计算公式：max5ql 4 384EI 其中： q已计算得出为 工字钢长度 l 按4米计算弹性 模量 E=206GPa 12#工字钢惯 性矩为 867.1cm4 得出： max 536847.5440.068 206109867.110 8 384

2、工字钢受集中荷载 （1）工字钢力学正应力计算： 根据材料力学正应力计算公式： max M max W ， 其中： 12#矿用工字钢的许用应力510 MPa 12#矿用工字钢抗弯截面W系数为 144.5 cm 3最大弯矩 M max0.25Fl 2 F为顶板作用在工字钢上的压力 工字钢长度 l 按4米计算 得出： 5101060.25F 46 2 ， 144.510 510106144.5106 F 0.2542 18423 .75N （2）工字钢最大弯曲下沉量计算： 根据工字钢挠度计算公式：Fl 3 max 48EI 其中： q已计算得出为 工字钢长度 l 按4米计算弹性 模量 E=206GPa 12#工字钢惯 性矩为 867.1cm4 得出：max18423 .75430.0013 20610 9867.110 8 48

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 M 4、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：I40c 2、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：Q235 2、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 KN 2、支座反力 RB = Pd / 2 =52 KN 3、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/mm2 2、A处剪应力τA = RA * Sx / (Ix * t w)＝ N/mm2 3、B处剪应力τB = RB * Sx / (Ix * tw)＝ N/mm2 4、最大挠度 fmax = Pk * L ^ 3 / 48 * 1 / ( E * I )= mm 5、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＝2p 2、? ? ? ? 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＝=×10－6m3 4、? ? ? ? 计算弯曲应力σ＝M2/w=×10－6=491×106N/m2=491MPa 5、? ? ? ? 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

焊接变形计算公式

焊接变形收缩始终是一个比较复杂的问题，对接焊缝的收缩变形与对接焊缝的坡口形式、对接间隙、焊接线的能量、钢板的厚度和焊缝的横截面积等因素有关，坡口大、对接间隙大，焊缝截面积大，焊接能量也大，则变形也大。 为了给设计人员提供一定的参考，贴几个公式： 1、单V对接焊缝横向收缩近似值及公式： y = *e^（） y＝收缩近似值 e＝ x＝板厚 2、script id=text173432>双V对接焊缝横向收缩近似值及公式： y = *e^（） y＝收缩近似值

e＝ x＝板厚 3、 4、

5、 6、

1、预热处理是为了防止裂纹，同时兼有一定改善接头性能的作用，但是预热也恶化劳动条件，延长生产周期，增加制造成本。过高预热温度反会使接头韧性下降。 预热温度确定取决于钢材的化学成分、焊件结构形状、约束度、环境温度和焊后热处理等。随着钢材碳当量、板厚、结构约束度增大和环境温度下降，焊前预热温度也需相应提高。焊后进行热处理的可以不预热或降低预热温度。 Q345焊接的预热温度板厚≤40mm，可不预热； 板厚＞40mm，预热温度≥100度（以上为理论参考）2、焊接变形收缩始终是一个比较复杂的问题，对接焊缝的收缩变形与对接焊缝的坡口形式、对接间隙、焊接线的能量、钢板的厚度和焊缝的横截面积等因素有关，坡口大、对接间隙大，焊缝截面积大，焊接能量也大，则变形也大。具体经验公式见附件！ 3、低合金钢接头焊接区的清理是一项不可忽视的工作，是建立低氢环境的主要环节之一。 若直接在焊件切割边缘和切割坡口上的焊接接头，则焊前必须清理干净切割面得氧化皮盒熔化金属的毛刺，必要时可用砂轮打磨。

工字钢弯矩计算方法

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 Vmax= 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。

工字钢挑架受力计算

工字钢挑架受力计算 1、荷载取值 直角扣件：按每个主节点处二个，每个自重：13.2N/个； 旋转扣件：按剪力撑每个扣接点一个，每个自重：14.6N/个； 对接口件：按每6.5m长的钢管一个，每个自重：18.4N/个； 横向水平杆每个节点一根，取2.2m长。 钢管尺寸：ф48×3.5mm，每米自重：38.4N/m。 施工均布活荷载标准值：取2kN/m2。 2、外架计算 鉴于在立杆稳定性计算中，底层立杆的轴向力最大，起决定控制作用。根据实际经验，风荷载产生的附加应力小于设计强度的5%，风荷载可不计。 外脚手架立杆计算：从整个外加搭设要求，主办公楼外加独立高度最高为30米本作安全可靠的原则，外架的稳定性主要对此部分进行计算。 工字钢挑架从12层开始挑，根据钢管的长度和本工程的结构布置，工字钢水平间距按5米进行设置。工字钢选用[12，长度为6米长。外架搭设及工字钢的分布如图（一）、（二）所示。 N GK=30*38.4+17*3*38.4+34*3*13.2+4*0.35*1000*0.6*1= 5296.8N=5.3kN N QK=(2+2)*5*1=20kN N=1.2* N GK+1.4* N QK=1.2*7.43+1.4*2.4=34.36kN

12#工字钢挑架受力计算： 计算简图： 计算结果： 从计算结果显示，取其最大值. 即: m kN M ?=06.38max 根据钢结构设计规范，对工字形截面,γx ＝1.05。 对于12#工字经查表可得： 34310727.07.72m cm W x -?== 2522244 max 1006.2105105010727.005.106.38mm N mm N m kN W M x x ?<

05、基本知识 怎样推导梁的应力公式、变形公式(供参考)

05、基本知识 怎样推导梁的应力公式、变形公式（供参考） 同学们学习下面内容后，一定要向老师回信（849896803@https://www.wendangku.net/doc/bf449638.html, ），说出你对本资料的看法（收获、不懂的地方、资料有错的地方），以便考核你的平时成绩和改进我的工作。回信请注明班级和学号的后面三位数。 1 * 问题的提出 ........................................................................................................................... 1 2 下面就用统一的步骤，研究梁的应力公式和变形公式。 ................................................... 2 3 1.1梁的纯弯曲（纯弯曲：横截面上无剪力的粱段）应力公式推导 ................................. 2 4 1.2 梁弯曲的变形公式推导（仅研究纯弯曲） .................................................................... 5 5 1.3 弯曲应力公式和变形公式的简要推导 ............................................................................ 6 6 1.4 梁弯曲的正应力强度条件和刚度条件的建立 ................................................................ 7 7 2.1 梁剪切的应力公式推导 .................................................................................................... 8 8 2.2 梁弯曲的剪应力强度条件的建立 .................................................................................... 8 9 3. 轴向拉压、扭转、梁的弯曲剪切，应力公式和变形公式推导汇总表 .. (9) 1 * 问题的提出 在材料力学里，分析杆件的强度和刚度是十分重要的，它们是材料力学的核心内容。 强度条件就是工作应力不超过许用应力，即，[]σσ许用应力工作应力≤、[]ττ≤； 刚度条件就是工作变形不超过许用变形，即，[]y y 许用变形工作变形≤、[]θθ≤。 如，梁 弯曲强度条件：[]σσ≤=W M max max ；剪切强度条件：[]τρτρ≤?= b I S F z Q * max ,max 刚度条件：挠度 ?? ? ???≤l y l y max ；转角[]??≤max 这里带方括号的，是材料的某种许用值。由材料实验确定出破坏值，再除以安全系数， 即得。 显然，不等式左侧的工作应力和工作变形计算公式，是十分重要的。如果把各种应力公式和变形公式的来历搞明白，对于如何进行强度分析和刚度分析（这是材料力学的主要内容）就会得心应手。 杆件的基本变形一共四种：轴向拉压、扭转、剪切和弯曲变形。它们分别在轴向拉压杆、扭转轴、梁的各章讲授。 其对应的公式各异，但是，推导这些公式的方法却是一样的，都要从静力、几何、物理三个方面考虑，从而导出相应的《应力公式》，在导出应力公式之后，就可以十分方便地获得《变形公式》。

材料力学的基本计算公式

材料力学的基本计算公式 外力偶矩计算公式（P功率，n转速） 1.弯矩、剪力和荷载集度之间的关系式 2.轴向拉压杆横截面上正应力的计算公式（杆件横 截面轴力F N，横截面面积A，拉应力为正） 3.轴向拉压杆斜截面上的正应力与切应力计算公式（夹角 a 从x轴正方向逆时针转至外法线的方位角为正） 4.纵向变形和横向变形（拉伸前试样标距l，拉伸后试样 标距l1；拉伸前试样直径d，拉伸后试样直径d1） 5.纵向线应变和横向线应变 6.泊松比 7.胡克定律

8.受多个力作用的杆件纵向变形计算公式? 9.承受轴向分布力或变截面的杆件，纵向变形计算公式 10.轴向拉压杆的强度计算公式 11.许用应力，脆性材料，塑性材 料 12.延伸率 13.截面收缩率 14.剪切胡克定律（切变模量G，切应变g ） 15.拉压弹性模量E、泊松比和切变模量G之间关系 式 16.圆截面对圆心的极惯性矩（a）实心圆 （b）空心圆 17.圆轴扭转时横截面上任一点切应力计算公式（扭矩 T，所求点到圆心距离r）

18.圆截面周边各点处最大切应力计算公式 19.扭转截面系数，（a）实心圆 （b）空心圆 20.薄壁圆管（壁厚δ≤ R0/10 ，R0为圆管的平均半 径）扭转切应力计算公式 21.圆轴扭转角与扭矩T、杆长l、扭转刚度GH p的关 系式 22.同一材料制成的圆轴各段内的扭矩不同或各段的 直径不同（如阶梯轴）时或 23.等直圆轴强度条件 24.塑性材料；脆性材料 25.扭转圆轴的刚度条件? 或 26.受内压圆筒形薄壁容器横截面和纵截面上的应力 计算公式,

27.平面应力状态下斜截面应力的一般公式 , 28.平面应力状态的三个主应力 , , 29.主平面方位的计算公式 30.面内最大切应力 31.受扭圆轴表面某点的三个主应力，， 32.三向应力状态最大与最小正应力 , 33.三向应力状态最大切应力 34.广义胡克定律

工字钢计算

钢材知识（十四）-工字钢抗弯强度计算方法 作者：475762317提交日期：2009-5-29 13:50:00 钢材知识（十四）-工字钢抗弯强度计算方法 钢材知识/jimmy 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 M 4、集中力：标准值Pk=Pg+Pq =40+40=80 KN 设计值Pd=Pg*γG+Pq*γQ =40*1.2+40*1.4=104 KN 二、选择受荷截面 1、截面类型：工字钢：I40c 2、截面特性： Ix= 23850cm4 Wx= 1190cm3 Sx= 711.2cm3 G= 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：Q235 2、x轴塑性发展系数γx：1.05 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 KN 2、支座反力 RB = Pd / 2 =52 KN 3、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σmax = Mmax / (γx * Wx)＝124.85 N/mm2 2、A处剪应力τ A = RA * Sx / (Ix * tw)＝10.69 N/mm2 3、B处剪应力τ B = RB * Sx / (Ix * tw)＝10.69 N/mm2 4、最大挠度 fmax = Pk * L ^ 3 / 48 * 1 / ( E * I )=7.33 mm 5、相对挠度 v = fmax / L =1/ 818.8 弯曲正应力σmax= 124.85 N/mm2 < 抗弯设计值 f : 205 N/mm2 ok! 支座最大剪应力τmax= 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/ 250 ok! 验算通过！

预埋工字钢支撑受力计算分析

进口段预埋工字钢支撑受力分析 根据监理工程师对我部上报的300#联系函(《关于保截流赶工增加的措施》)的批复意见。现将支撑工字钢受力分析情况呈报贵部，请贵部审核。 已知参数： 0-28～0+30之间的两导流孔的净宽为6.25m； 工字钢规格为18a，预埋高程为EL964，两边埋入混凝土1.355m，脚手架搭设高度为4m。 在0+30～0+00之间顶拱混凝土厚度为1.5cm，0-00～0-28之间的封顶混凝土厚度按照分层浇筑计划为5.5m，具体浇筑分两层进行浇筑，第一层浇筑3m，凿毛处理后再进行下一层的浇筑，故设计荷载按3m层厚来计算、校核。 混凝土的重度根据配合比取2400kg/m3； 从结构受力方面主要受上部上部混凝土的荷载，主要包括：混凝土自重，倾倒压力和振捣压力，取混凝土重度2500kg/m3；上部的钢管脚手架自重，两侧的侧压力考虑受力对称等方面的因素，忽略不计；上部脚手架搭设完成后整个支撑作用范围内的结构件形成一个整体，所以单根工字钢的扭曲变形在计算时也不于考虑，主要进行工字钢的抗弯强度和抗剪强度计算，来确定否符合相关规范和设计要求。 1、工字钢间距计算 工字钢的间距布置结合上部脚手架搭设参数确定，作为称重支撑脚手架，按照落地平台架考虑要两端固定梁来考虑，计算确定下步工字钢的间距。 结合品茗脚手架计算软件，脚手架按照三跨连续梁来分析，最后计算确定脚手架的横向间距为70cm，纵向间距为50cm，步距1.0m，通过计算钢管脚手架（立杆和横杆）的挠度和抗弯强度均满足要求。为加强中间部位力的分解，从中间部位开始向两侧布置斜向杆件（剪刀承）进行上部荷载的分解。 2、抗弯强度的计算 工字钢受力按照两端固定的梁结构分析，上部荷载为： 混凝土自重：上部的荷载q＝2500kg×10N×3×6.25＝459kN/m2，上部脚手架及倾倒混凝土产生的荷载和振捣荷载产生的荷载相对较小，忽略不计，即上部荷载取Q＝460kN/m2 跨中最大弯矩为M max=QL2/24＝750kN.m3 < 工字钢的抗弯强度设计值为

16#工字钢受力

悬挑式扣件钢管脚手架计算书 钢管脚手架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）。 计算参数: 双排脚手架，搭设高度19.6米，立杆采用单立管。 立杆的纵距0.85米，立杆的横距0.85米，内排架距离结构1.00米，立杆的步距1.80米。 采用的钢管类型为48×3.25， 连墙件采用2步2跨，竖向间距3.60米，水平间距1.70米。 施工活荷载为3.0kN/m2，同时考虑2层施工。 脚手板采用木板，荷载为0.35kN/m2，按照铺设3层计算。 栏杆采用木板，荷载为0.14kN/m，安全网荷载取0.0050kN/m2。 脚手板下小横杆在大横杆上面，且主结点间增加一根小横杆。 基本风压0.55kN/m2，高度变化系数1.6700，体型系数0.6000。 悬挑水平钢梁采用16号工字钢，其中建筑物外悬挑段长度1.95米，建筑物内锚固段长度1.20米。 悬挑水平钢梁采用拉杆与建筑物拉结，最外面支点距离建筑物1.70m。拉杆采用钢丝绳。 一、小横杆的计算 小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面。 按照小横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算小横杆的最大弯矩和变形。 1.均布荷载值计算 小横杆的自重标准值 P1=0.038kN/m 脚手板的荷载标准值 P2=0.350×0.850/2=0.149kN/m 活荷载标准值 Q=3.000×0.850/2=1.275kN/m 荷载的计算值 q=1.2×0.038+1.2×0.149+1.4×1.275=2.010kN/m 小横杆计算简图 2.抗弯强度计算 最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩 计算公式如下: M=2.010×0.8502/8=0.181kN.m

公式及变形公式整理

公式及变形公式整理 路程=速度×时间s=vt 速度=路程÷时间t=s÷v 时间=路程÷速度t=s÷v 总价=单价×数量c=a×x 单价=总价÷数量a=c÷x 数量=总价÷单价x=c÷a 正方形的面积=边长×边长S=a2 正方形的周长=边长×4 C=4a 正方形的边长=周长÷4 a=C÷4 长方形的面积=长×宽S=ab 长方形的长=面积÷宽a=S÷b 长方形的宽=面积÷长b=S÷a 工作总量=工作效率×工作时间c=at 工作效率=工作总量÷工作时间a=c÷t 工作时间安=工作总量÷工作效率t=c÷a

《运算率》课前小研究1 请同学们认真自学课本P17——18页内容，认真完成下面的小研究。 1、举例说明什么是加法结合律： 2、举例说明什么是加法交换律： 3、我会运用：（用简便方法计算下面各题） 1234+700+300 287+36+13 用到的运算定律：用到的运算定律：

运算率整理 （1）加法交换率： 交换两个加数的位置，和不变，这叫加法交换率。 用字母表示：a+b=b+a （2）加法结合律： 先把前两个数相加再加第三个数，或者先把后两个数相加再加第一个数，和不变，这叫加法结合律。 用字母表示：（a+b）+c=a+(b+c) （3）减法的性质： 一个数连续减去两个数就等于这个数减去后两个数的和。用字母表示：a-(b+c)=a-b-c 一个数减去两个数的差就等于这个数减去第一个数，再加上第二个数。 用字母表示：a-(b-c)=a-b+c （4）乘法交换率： 交换两个因数的位置，积不变，这叫乘法交换率。 用字母表示：a×b=b×a （5）乘法结合律： 先把前两个数相乘再乘第三个数，或者先把后两个数相乘再乘第一个数，积不变，这叫乘法结合律。 用字母表示：（a×b）×c=a×（b×c）

工字钢受力验算

悬挑梁受力验算 一、原悬挑梁验算 1、基本参数 2、荷载布置参数 附图如下： 平面图

立面图3、主梁验算 荷载标准值： q'=g k=0.205=0.205kN/m 第1排：F'1=F1'/n z=8.27/1=8.27kN 第2排：F'2=F2'/n z=8.27/1=8.27kN 荷载设计值： q=1.2×g k=1.2×0.205=0.246kN/m 第1排：F1=F1/n z=10.35/1=10.35kN 第2排：F2=F2/n z=10.35/1=10.35kN

3.1、强度验算 弯矩图(kN·m) σmax=M max/W=16.752×106/141000=118.81N/mm2≤[f]=215N/mm2 符合要求！ 3.2、抗剪验算 剪力图(kN) τmax=Q max/(8I zδ)[bh02-(b-δ)h2]=21.007×1000×[88×1602-(88-6)×140.22]/(8×11300000×6)=24.827N/mm2 τmax=24.827N/mm2≤[τ]=125N/mm2

符合要求！ 3.3、挠度验算 变形图(mm) νmax=6.331mm≤[ν]=2×l x/250=2×1250/250=10mm 符合要求！ 二、荷载加至1.5倍情况下悬挑梁验算 荷载设计值： q=1.2×g k=1.2×0.205=0.246kN/m 第1排：F1=1.5×F1/n z=10.35/1=15.53kN 第2排：F2=1.5×F2/n z=10.35/1=15.53kN 1、强度验算

弯矩图(kN·m) σmax=M max/W=25.04×106/141000=177.6N/mm2≤[f]=215N/mm2 符合要求！ 2、抗剪验算 剪力图(kN) τmax=Q max/(8I zδ)[b h02-(b-δ)h2]=31.37×1000×[88×1602-(88-6)×140.22]/(8×11300000×6)=37.074N/mm2 τmax=37.074N/mm2≤[τ]=125N/mm2 符合要求！ 3、挠度验算 变形图(mm) νmax=6.331mm≤[ν]=2×l x/250=2×1250/250=10mm 符合要求！

悬挑梁的受力计算Word版

附件三：钢梁B的抗弯强度验算： 钢梁B 钢梁A 一、悬挑梁A的受力计算: 悬挑脚手架按照带悬臂的单跨梁计算。 悬出端C受脚手架荷载N的作用，里端B为与楼板的锚固点，A为墙支点。 悬臂单跨梁计算简图 支座反力计算公式 支座弯矩计算公式

C点最大挠度计算公式 其中k = m/l,k l = m l/l,k2 = m2/l。 本算例中各参数为： m=1580mm，l=2920mm，m1=630mm，m2=1480mm； 水平支撑梁的截面惯性矩I = 1130.00cm4，截面模量(抵抗矩) W = 141.00cm3。 受脚手架作用集中强度计算荷载N=10.51kN（不考虑风载） 水平钢梁自重强度计算荷载q=1.2×26.10×0.0001×7.85×10=0.25kN/m k=m/l=1.58/2.92=0.54 k1= m1/l=0.63/2.92=0.22 k2= m2/l=0.51/2.92=0.51 代入公式，经过计算得到 支座反力 RA=29.56kN 支座反力 RB=-7.41kN 最大弯矩 MA=-22.49kN.m 抗弯计算强度 f=22.49×106/(1.05×141000.0)= 151.908N/mm2水平支撑梁的抗弯计算强度小于215.0N/mm2,满足要求! 二、钢梁B的内力计算： 内力按照集中荷载P与均布荷载q作用下的简支梁计算： L=2840mm，a1=630mm，b1=2210mm，a2=300mm，b2=2540mm

F1=29.56kN，F2=10.51kN 最大弯矩的计算公式为：M=ql2/8+F1a1b1(1+a1/b1)/l+ F2a2b2(1+a2/b2)/l+ F2 l/4 水平钢梁自重荷载q=26.10×0.0001×7.85×10=0.21kN/m 则代入公式：M=29.46.00KN.m 抗弯强度计算： = M/r x w x ≤[f] = 29.46×106/1.05×141000 = 198.987N/mm2 该钢梁的抗弯强度计算 < [f]=215N/mm2,满足要求!

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=6M 4、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：I40c 2、截面特性：Ix=23850cm4Wx=1190cm3Sx=711.2cm3 G=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：Q235 2、x轴塑性发展系数γx：1.05 3、梁的挠度控制［v］：L/250 四、内力计算结果 1、支座反力RA=RB=52KN 2、支座反力RB=Pd/2=52KN 3、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/mm2 2、A处剪应力τA=RA*Sx/(Ix*tw)＝10.69N/mm2 3、B处剪应力τB=RB*Sx/(Ix*tw)＝10.69N/mm2 4、最大挠度fmax=Pk*L^3/48*1/(E*I)=7.33mm 5、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＝2p 2、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=3.13×10－6m3 4、计算弯曲应力σ＝M2/w=1537.5/3.13×10－6=491×106N/m2=491MPa 5、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