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最小剛度原則計算框架梁撓度時, 跨中剛度對撓度影響大還是支座剛度對撓度影響大

來源:新能源網(wǎng)
時間:2024-08-17 11:56:27
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最小剛度原則計算框架梁撓度時, 跨中剛度對撓度影響大還是支座剛度對撓度影響大【專家解說】:應(yīng)該說強(qiáng)度和撓度都很重要,工程無大小,安全關(guān)天下。強(qiáng)度決定過了鋼梁的承受力度,撓度決定了鋼

【專家解說】:應(yīng)該說強(qiáng)度和撓度都很重要,工程無大小,安全關(guān)天下。強(qiáng)度決定過了鋼梁的承受力度,撓度決定了鋼梁的變形,下?lián)?。與結(jié)構(gòu)的安全都是息息相關(guān)的。兩個都是需要保證的。 以勻布荷載為例 最大撓度為 fmax=5qL^4/384EI q為荷載(噸/米), L為梁長, E為彈性模量, I為斷面慣性矩 最大力矩為 Mmax=qL^2/8 強(qiáng)度公式為 σ=M/W , W=bh^3/6 , b為梁寬 h為梁高 撓度(德語 Durchbiegung,法語la flèche)——彎曲變形時橫截面形心沿與軸線垂直方向的線位移稱為撓度,用y表示。簡言之就是指梁、桁架等受彎構(gòu)件在荷載作用下的最大變形,通常指豎向方向y軸的,就是構(gòu)件的豎向變形。   撓曲線——如圖,平面彎曲時,梁的軸線將變?yōu)橐粭l在梁的縱對稱面內(nèi)的平面曲線,該曲線稱為梁的撓曲線。   撓度與荷載大小、構(gòu)件截面尺寸以及構(gòu)件的材料物理性能有關(guān)。   撓度——彎曲變形時橫截面形心沿與軸線垂直方向的線位移稱為撓度,用 y表示。   轉(zhuǎn)角——彎曲變形時橫截面相對其原來的位置轉(zhuǎn)過的角度稱為轉(zhuǎn)角,用θ表示。   撓曲線方程——撓度和轉(zhuǎn)角的值都是隨截面位置而變的。在討論彎曲變形問題時,通常選取坐標(biāo)軸x向右為正,坐標(biāo)軸y向上為正。選定坐標(biāo)軸之后,梁各橫截面處的撓度y將是橫截面位置坐標(biāo)x的函數(shù),其表達(dá)式稱為梁的撓曲線方程,即   y = f ( x ) 。   顯然,撓曲線方程在截面x處的值,即等于該截面處的撓度。   根據(jù)微積分知識,撓曲線的斜率為   因工程實際中梁的轉(zhuǎn)角θ之值十分微小,可近似認(rèn)為   可見,撓曲線在截面位置坐標(biāo)x處的斜率,或撓度y對坐標(biāo)x的一階導(dǎo)數(shù),等于該截面的轉(zhuǎn)角。   關(guān)于撓度和轉(zhuǎn)角正負(fù)符號的規(guī)定:在如圖6-1選定的坐標(biāo)系中,向上的撓度為正,逆時針轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)角為正。 金屬材料在外載荷的作用下抵抗塑形變形和斷裂的能力稱為強(qiáng)度。按外力作用的性質(zhì)不同,主要有屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度、抗彎強(qiáng)度等,工程常用的是屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度,這兩個強(qiáng)度指標(biāo)可通過拉伸試驗測出   強(qiáng)度是指零件承受載荷后抵抗發(fā)生斷裂或超過容許限度的殘余變形的能力。也就是說,強(qiáng)度是衡量零件本身承載能力(即抵抗失效能力)的重要指標(biāo)。強(qiáng)度是機(jī)械零部件首先應(yīng)滿足的基本要求。機(jī)械零件的強(qiáng)度一般可以分為靜強(qiáng)度、疲勞強(qiáng)度(彎曲疲勞和接觸疲勞等)、斷裂強(qiáng)度、沖擊強(qiáng)度、高溫和低溫強(qiáng)度、在腐蝕條件下的強(qiáng)度和蠕變、膠合強(qiáng)度等項目。強(qiáng)度的試驗研究是綜合性的研究,主要是通過其應(yīng)力狀態(tài)來研究零部件的受力狀況以及預(yù)測破壞失效的條件和時機(jī)。
2024-08-17