朴素施工

分析偏转的光束。 光束的最大偏转:式

光束 - 其上装载有力的方向垂直于杆作用的杆元件工程。 活动的工程师往往涉及到需要计算负载下的光束偏转。 该动作是为了限制电子束的最大偏转进行。

类型

迄今为止,该结构可用于由不同材料制成的横梁。 这可以是一个金属或木材。 每种情况下,意味着不同的波束。 在偏转光束的计算可以具有在结构和差异所使用的材料的基础上出现的一些差异。

木梁

今天的单项在建工程意味着由木材制成的广泛使用横梁。 几乎所有的建筑包含了 木地板。 木材的光束可以作为轴承元件,它们被地板的制造过程中使用,以及支持用于楼层之间的板坯。

这已经不是什么秘密,木材,以及钢梁,往往下垂应激力的影响下。 箭头偏转取决于什么材料被使用时,几何设计特性,其中使用一个光束,以及负载的性质。

梁的偏转容许由两个因素形成的:

  • 合规性偏转和允许的值。
  • 利用建筑物的可能性,考虑到偏转。

强度和刚度的施工过程中允许进行的最佳欣赏一下,负载可以在操作过程中承受的建筑。 此外,这些计算允许确切知道会在各种情况下的结构要素变形。 也许没有人会用事实争论,最详细和准确的计算 - 它是工程师,建筑师的职责的一部分,但是使用多个公式和数学计算,我们可以计算出所有的值本身的技能。

为了使光束偏转的正确计算,还必须考虑到一个事实,即刚性和强度的建设理念是分不开的。 基于从强度的计算数据,就可以进行进一步计算相对刚度。 应当指出的是,光束偏转的计算 - 刚度的计算的基本要素之一。

注意一个事实,即这些计算自己是更好地使用汇总计算,诉诸一个相当简单的方案。 它还建议小幅度的一大途径。 特别是,如果计算的担忧的承载元件。

分析偏转的光束。 算法

事实上,该算法通过作出了类似的计算是非常简单的。 作为一个例子,考虑计算的一些简化的图,从而省略一些特定的术语和公式。 为了在计算束的偏转,按顺序执行下面的步骤。 下面的计算的算法:

  • 计算方案制成。
  • 确定的波束的几何特性。
  • 计算元件上的最大负荷。
  • 在需要的情况下被验证木材的强度弯矩。
  • 计算最大挠度。

正如你所看到的,所有的步骤都相当简单,是可行的。

准备计算方案梁

为了使计算方案,它不需要太多的知识。 这足以知道元件,支撑件和轴承的方法之间的跨度的横截面的尺寸和形状。 跨度为两个支撑件之间的距离。 例如,可以使用光束作为支撑杆用于承载房子的墙壁重叠,其中4米中,跨度值将等于4微米。

计算木束的偏转,它们被认为是简单地支持的设计的元件。 在的情况下, 地板梁 用于计算从电路负载采取均匀分布。 它表示的符号q。 如果负载本质上保持在中心,即从浓缩负载电路截取,表示为F.该负载的大小等于重量,这将施加压力的结构。

惯性矩

几何特征,称为 惯性力矩, 在上梁的挠度的计算很重要。 该公式可以计算这个数值,我们给它低一点。

当计算的惯性力矩要注意,此功能的大小取决于空间元素的什么方位的事实。 因此,存在的惯性力矩和偏转量之间的反比关系。 的转动惯量的值越小,偏移值,反之亦然越大。 这种依赖是很容易跟踪的做法。 每个人都知道,板,放在边缘,弯曲多起类似板,这是在正常位置少得多。

计数的转动惯量与由式矩形截面的光束:

J = B * H ^ 3/12其中:

b - 截面宽度;

h - 所梁部的高度。

计算最大负荷水平

该结构件上确定的最大负载产生考虑到许多因素和度量。 一般计算考虑到1米束的重量,1平方米天花板,屋顶和负载上的负荷的1平方米天花板的临时性质从壁的重量的负载水平时。 还考虑到的光束之间的距离以米为单位的帐户。 例如,在木制的光束计算最大负荷取平均值,根据该重叠的重量为60公斤/平方米,临时屋顶负荷为250公斤/平方米,隔板会权衡75公斤/平方米。 梁的重量是非常简单的计算,知道它的体积和密度。 假设使用的木梁部0,15h0,2米。在这种情况下,其重量将为18千克/米运行。 此外,例如,假定为600毫米的光束重叠之间的距离。 在这种情况下所要求的比率为0.6我们。

作为计算的最大负载的结果,我们获得以下结果:Q =(60 + 250 + 75)×0.6 + 18 = 249公斤/米。

时所获得的值,可以移动到最大偏转的计算。

计算最大挠度值

当我们计算出光束,该公式显示所有必要的元件。 应该记住的是,用于计算的公式,可以具有稍微不同的视图,如果计算是为不同类型的负载,这将具有在梁的冲击进行承担。

首先,我们给你使用分布式负载计算最大挠度木梁公式。

F = -5 * Q * L ^384分之4* E * J.

注意,在该式中,E - 是一个常数,称为该材料的弹性模量。 用于木材,这个数字是100000公斤/平方米。

与用于例如我们的计算数据中继续,我们得到的是,对于木材,其横截面是0,15h0,2 m和长度为4米,当受到一个分布式负载的最大偏转量的光束等于0.83厘米。

请注意,当产生的偏转计算考虑到与集中负载的电路,该公式的形式如下:

F = -F * L ^ 3/48 * E * j,其中:

的F - 的压力在木材的力量。

另外要注意的是,弹性的计算中使用的模量的值可以针对不同类型的木材的不同而不同。 不仅影响木材的类型,而且木材的类型。 因此,木材,单板层积材和圆木的整个束将具有不同的弹性模量,和最大偏转的,因此不同的值。

你可以追求不同的目标,使得在偏转梁的计算。 如果你想知道的结构要素的变形极限,然后在箭头的偏转的计算结束,你可以停下来。 如果你的目标 - 建立合规水平发现的建筑规范指标,它们必须与数据,它被放置在一个规范性的专项文件进行比较。

工字钢

请注意,工字钢梁不常使用,因为它们的形状。 而且不要忘记,这样的设计元件可承受更大的负载比的区域或通道,其可以是对I型梁的替代方案。

偏转H型钢的计算矗立在你要使用它作为一个功能强大的设计元素的情况下做出。

另请注意,并非所有类型的工字钢梁可以计算偏转。 在一些情况下,然而,允许计算偏转 H型钢? 在所有这些情况6,分别对应六种类型的工字梁。 这些类型如下:

  • 型单跨梁具有均匀分布的荷载。
  • 控制台刚性嵌入在一端且均匀地分布负载。
  • 从一个跨度用一只手,其被施加到均匀分布的荷载控制台光束。
  • 单光束通过铰链型用浓力轴承。
  • 单跨简支梁有两个集中力。
  • 控制台具有刚性闭合并浓缩力。

金属横梁

相同的最大偏转的计算,无论是钢梁或不同的材料制成的元件。 主要的东西 - 还记得那些具体的和永久的,像弹性模量例如值。 当与金属梁工作时,要记住,它们可以由钢或工字梁是很重要的。 由钢制成的偏转金属梁,来计算考虑到在这种情况下,常数E为2×105MPA。 所有其它元件,如转动惯量,根据上面所描述的算法来计算。

的光束的最大偏转的与两个支撑件的计算

作为一个例子,考虑一个方案,其中光束是在两个支柱上,向其中在任意点处施加集中力。 直到施加力光束的瞬间是一条直线,而是力量的影响下改变其外观和因应变成为曲线。

假设平面XY是梁的对称平面上的两个支撑件。 本报告中的平面上的光束所有负载。 在这种情况下,该事实是,由于力的结果而获得的曲线,也将在该平面内。 该曲线被称为束或线束偏转的弹性线。 代数解决的光束的弹性线,并计算光束,式其中被固定到梁的两个支撑,如下的偏转。

在左支撑梁的距离z对0≤Z≤一个偏转

F(z)的=(P *一个2 * B 2)/(6E *∫* L )*( 2 * Z / A + Z / 3 BZ / 2 * B)

在从左支撑一个距离z为≤Z≤L在两个支架上的光束的偏转

F(z)的=( - P *一个2 * B 2)/(6E *∫* L )*( 2 *(LZ)/ B +( LZ)/α-(LZ) 3 / A + B 2),其中的F - 施加的力,E - 的惯性力矩轴向 - 材料,J的弹性模量。

在具有两个波束的情况下支持的转动惯量的计算方法如下:

Ĵ= B 1个 H 1 3/12其中b 1和h 1 -分别使用的光束的横截面的宽度和高度。

结论

总之,可以断定,samstoyatelno计算不同类型的光束的最大偏转是相当简单的。 正如本文所示,主要的事情 - 要知道一些依赖于材料和几何特征的特点,并在几个公式中,每个参数都有解释,不采取凭空进行计算。

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