简支圆孔蜂窝梁挠度分析

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简支圆孔蜂窝梁挠度分析

圆孔蜂窝梁以其轻巧美观、于设备管线安装便等诸多优点日益在工程结构中被采用。目前我国对于一般蜂窝梁挠度计算主要是先计算出普通工字梁
的挠度，后考虑经验放大系数的方法。由于经验然
大系数趋势，建立起比较详细的圆孔蜂窝梁挠分析结果高度一致的最
挠度计算公式。在这基础上，出挠度放大系数的求函数，而研究出在各种几何条件变化下的挠度放从
ｔｅｅｔｏｏｔｉｐｙｓｐｐｒｅｃｔｌａｅｂｅｍｓｒｔｄｉ．ＣｏｂｉｉｔｒｕｔｏＦＥＭｐｏｒｍ，ｔｅｈｅｄｆｃｉｎｓｆｈｅｓｍｌ－ｕｏｔｄａｅｌｔｌｓｄａａｅｓｕｅｄｍｎｎｇｈｅｅｌｓｆｓｒｇａｈ
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曹伟良，：支圆孔蜂窝梁挠度分析等简
简支圆孔蜂窝梁挠度分析
曹伟良刘维亚
，
（圳华森建筑与工程设计顾问有限公司深圳深
５８５）１０４
摘
要
根据简支梁刚度计算的基本原理，过理论分析并结合有限元计算结果，圆孔蜂窝梁挠度计算方法进通对
行了探讨，出圆孔蜂窝梁跨中的挠度计算公式，给出了具体算例。同时，究出影响梁挠度放大系数的各参数提并研及其规律。实践证明，计算方法和分析结果在工程设计中方便、确、该精可行。

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)。

扩展资料简支梁，即指梁的两端搁置在支座上，支座仅约束梁的垂直位移，梁端可自由转动。

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一、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).二、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).三、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).四：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).五、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).其中：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！。

简支梁最大扰度计算方法

简支梁最大扰度计算方法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 = 210000 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 = 210000 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 = 210000 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 = 210000 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。

不同孔型的蜂窝梁对比分析

consTRucTion safety2019年第11期房屋设计安全不同孔型的蜂窝梁对比分析常胜南，杜志磊（山东科技大学山东省土木工程防灾减灾重点实验室，山东青岛266500）【摘要】蜂窝梁中常见的孔型有六边形孔、圆形孔和矩形孔。

文章总结了三种孔型的蜂窝梁的制作及特点，对比分析了三种孔型的蜂窝梁的抗剪性能和整体稳定性能，为工濯中蜂窝梁的应用提供了借鉴。

【关键词】蜂窝梁孔型抗剪性能整体稳定【中图分类号】TU392.1 【文献标志码】A0.引言蜂窝梁制作取材于轧制工字型钢或H 型钢，根据其开孔形式，沿特定切割线切割母材腹板，再错位焊接被切割分开的两部分形成所需孔型。

蜂窝梁自重轻、刚度大、应用广泛。

蜂窝梁的承载力高，但整体稳定性会因腹板扩高而有所下降，若不提供足够的侧向支撑,蜂窝梁容易发生整体失稳。

局部稳定也会因腹板开孔而降低，一般通过设置加劲肋来提高。

因此讨论不同孔型的蜂窝梁受力状况，对蜂窝梁在工程中的应用有重要意义。

本文选取了六边形孔蜂窝梁、圆形孔蜂窝梁和矩形孔蜂窝梁三种不同开孔形式的蜂窝梁进行对比分析。

1.蜂窝梁的形式1.1 六边形孔蜂窝梁六边形孔蜂窝梁是在需要切割的实腹式钢梁腹板上画出需要切割的折线，用切割机根据画好的折线切割成两部分，再错开半个波，对切割好的两块腹板用对接焊缝进行焊接，形成多个六边形孔，然后切去多余的阴影部分即得六边形孔蜂窝梁（图1）,是工程中常见的一种蜂窝梁。

1.2圆形孔蜂窝梁圆孔蜂窝梁开孔形状特殊，制作要比六边形孔蜂窝梁复杂一些。

首先在实腹式工字钢梁的腹板上画出四条直线共分为上下两组，外边的线标记为“a ”,里边的线标记为“b ”。

以“b ”线左端点为圆心画四分之一圆弧，半径为“b ”线到另一组“a ”线间的距离。

圆心都在“b ”线上，找到圆心根据半径交错画出上半圆弧和下半圆弧，通过圆的几何特征可知，半圆弧和下半圆弧的交点在一条直线上，然后沿两圆弧相交形成的中间较小部分切除，得到圆孔蜂窝梁的上下两部分，将分割好的两部分的凹陷处错位［作者简介］常胜南（1995-）,女，山东省东营市人，在读硕士研究生，研究方向为结构工程。

蜂窝梁挠度的简化计算探讨

蜂窝梁挠度的简化计算探讨何锦江【摘要】对蜂窝梁截面惯性矩进行函数连续化简化,并基于力法原理给出了位移相关等式,通过试验数据验证了简化计算公式的可行性,且与有限元结果相吻合,指出该方法简便、实用,可用于蜂窝梁的工程设计与计算.【期刊名称】《山西建筑》【年(卷),期】2017(043)005【总页数】2页(P47-48)【关键词】蜂窝梁;挠度;简化计算;惯性矩【作者】何锦江【作者单位】台州民用建筑设计有限公司,浙江台州318000【正文语种】中文【中图分类】TU311.4蜂窝梁是一种侧向成排开孔的“工”字型截面或H型截面钢梁，其孔洞一般是在腹板上按设定的曲(折)线进行切割，然后按设定的距离错位后再重新对焊而成[1]，见图1。

蜂窝梁在国外已得到广泛的应用，由于相比实腹梁它具有节约钢材、抗弯刚度大、美观通透、降噪等效果，同时还能为管道设备的安装提供通过的空间，可以降低层高，因而具有重要的工程意义。

从20世纪80年代开始，国内部分单位对蜂窝梁进行了研究[2]，在工程上也有一部分应用实例，但由于理论研究和试验不够具体、深入，现行钢结构设计手册中均未涉及蜂窝梁的计算方法，这在一定程度上影响了蜂窝梁在我国的应用推广。

目前有关蜂窝梁设计较精确的方法有费氏空腹桁架分析法、变截面刚架计算方法、有限元法及按实腹梁设计的增大系数法[3]。

根据有限元分析，工程上使用的蜂窝梁当其开孔率(D/H)控制在75%以内，孔中心间距(Ln)>1.0H时，开孔对钢梁的承载力影响不是很大，事实上在很多情况下，挠度是钢结构设计的控制指标，文献[4]试验也证实了蜂窝梁屈服后承载力可以部分提高，但因为屈服后挠曲变形发展较快，故建议设计时仍应按弹性方法设计。

本文通过分析、简化，给出了蜂窝梁挠度计算的实用算法，试验验证表明两种方法对挠度的计算具有很好的精度，可用于蜂窝梁挠度计算的工程设计。

从图1可得到如下精确的几何关系：开孔前：开孔后：其中,A0为梁桥处截面总面积，mm2；A型,I型分别为切割前型钢或H型钢截面面积及惯性矩，mm2，mm4；tw为蜂窝梁未开孔部分腹板厚度，mm；D为圆孔直径或多边形对角长度，mm；Sx为H型钢或型钢半截面的面积矩，mm3；xa，xb分别为钢梁截面切割拼接前后单侧梁桥面积形心离开梁中性轴的距离，mm；Ln为圆孔或多边形孔中心间距，mm。

圆孔蜂窝钢梁非线性屈曲有限元分析

文章编号:100926825(2007)0820092202圆孔蜂窝钢梁非线性屈曲有限元分析收稿日期:2006210213作者简介邵明强(2),男,助理工程师,河南华铁建筑工程有限公司,河南郑州　55胡志海(82),男,中南大学土木建筑学院硕士研究生,湖南长沙　5阮祥炬(2),男,硕士,助理工程师,中南建筑设计院,湖北武汉　3邵明强　胡志海　阮祥炬摘　要:采用有限元分析软件ANS Y S ,对圆孔蜂窝钢梁进行非线性屈曲分析,探讨了几何非线性和材料非线性对非线性屈曲抗弯承载力的影响,从而为进一步研究圆形蜂窝梁提供了参考。

关键词:圆孔蜂窝钢梁,非线性屈曲,抗弯承载力中图分类号:TU375.1文献标识码:A引言蜂窝钢梁是将宽翼缘工字钢(或H 型钢)或普通工字钢按一定的折线或圆弧线切割后错位焊接而成的空腹钢梁。

虽然国内外学者对蜂窝钢梁已进行了一些研究,但大多仅限于弹性分析。

部分学者对蜂窝钢梁非线性的研究[1,2],主要是强度极限承载力方面,而非线性屈曲问题,涉及较少,有待进一步研究和探讨。

根据形成原因不同,非线性问题可分为三大类型:材料非线性、几何非线性、状态非线性[3]。

若屈曲时,截面的部分纤维已经屈曲或超过比例极限,则称为蜂窝梁的非线性屈曲[4]。

在有残余应力的梁中,纤维应力为弯曲正应力与残余应力之和,往往当荷载不大,甚至一开始加载时,截面的部分纤维即已屈曲,整个截面分成弹性区和塑性区两部分,梁就进入非弹性工作。

文中采用ANS Y S 对圆孔蜂窝钢梁的非线性屈曲进行了较深入的研究,探讨了材料非线性和几何非线性对蜂窝钢梁抗弯承载力的影响。

1　分析对象描述分析对象为跨中作用集中荷载P 的简支圆孔蜂窝钢梁(跨度L =4.8m ,12孔或8m ,20孔),其中实腹截面的翼缘t =0.02m ,腹板厚度t w =0.02m ,截面高度h =0.4m ,翼缘宽度b =0.2m 。

采用通用有限元软件ANS Y S 建立有限元模型,采用三维4节点SHELL181壳单元进行网格划分,孔洞周围网格划分较密。

简支型铝合金蜂窝板条跨中挠度的理论分析及试验研究

简支型铝合金蜂窝板条跨中挠度的理论分析及试验研究摘要：铝合金蜂窝板具有重量轻、刚度大、隔音、隔热、耐火等优点，是高性能板材的典型代表，被广泛应用于航空、高速列车、舰船等领域。

本文运用蜂窝板相关等效理论将铝合金蜂窝夹层板等效为各向异性匀质板，通过对板条的理论分析和试验研究，验证了蜂窝板等效理论与有限元模拟方法的可靠性。

本文还通过蜂窝板的抗弯性能试验，对铝合金蜂窝板条的现有挠度公式进行了适当修正，使其结果与试验数值更为接近，从而提高了该挠度公式的实用性。

关键词：铝合金蜂窝板；试验研究；等效理论；抗弯性能蜂窝结构材料是人类仿生学应用的一大成果，其灵感来源于蜜蜂的杰作——天然六边形蜂窝。

铝合金蜂窝夹层板是一种复合材料，通常由较高强度和弹性模量的上下两层或多层极薄的面板与中间较厚的软夹芯层通过粘贴、压制或用助复剂复合而成，具有重量轻、刚度大、隔音、隔热、耐火等优点，被广泛应用于航空航天、高速列车、大型舰船等领域。

本文通过蜂窝板相关等效理论将蜂窝板等效为各向异性的匀质板，并对等效后的板件进行理论与有限元对比分析，验证蜂窝板等效理论与有限元模拟的准确性和可靠性。

本文还通过蜂窝夹层板的抗弯承载力实验，在了解蜂窝夹层板的受力性能和破坏机理的同时，进一步对蜂窝板条跨中挠度的理论公式进行修正，使其更接近实际。

1 实验设计实验目的是通过比较不同规格蜂窝板的受力性能，研究蜂窝板的受力性能以及抗弯承载力随蜂窝芯厚度的变化规律，并与有限元分析结果进行对比，验证蜂窝板等效理论的合理性与有限元分析的可靠性。

1.1板条试件设计参照“铝蜂窝夹层结构和铝蜂窝芯子性能试验方法总则”[1]的要求，将试验板条设计为600mm×150mm，蜂窝板的总厚度分别为10mm、15mm和20mm三种等级，每种各做三块。

蜂窝板上下面板的厚度均为1mm，蜂窝芯的边长为6mm，壁厚为0.05mm。

1.2板条试验方法试验采用专用铰支座通过铁砝码在跨中进行逐级加载，用位移计测量跨中挠度。

蜂窝梁的挠度影响因素分析

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蜂窝梁的挠度影响因素分析
王森军郑懿杨俊杰邹传仁
（江工业大学建筑工程学院杭州３０３）浙１０２摘要
对蜂窝梁挠度的４个影响因素：窝梁的扩张比，的类型，窝梁的高跨比，跨比进行分析比较，与蜂孔蜂剪并
ｆ一ｓ（）２
所以目前蜂窝梁被广泛应用于工程实践中。蜂窝梁根据开洞形式的不同，可分为多边形（通
常为六边形）圆形、圆形孔等，多边形孔相比，、椭与圆形孔蜂窝梁避免了孔边的应力集中，因此受力更
较大的剪切变形产生挠度。所以蜂窝梁的总挠度由弯矩、剪力、次弯矩产生的３挠度组成＿：项４］
ｆ— ｆ＋ｆＱ＋ｆ（）１
成的空腹梁。蜂窝梁的截面高度Ｈ与原工字型钢
的截面高度ｈ之比为扩张比；窝梁空腹部由上下蜂
～一～一～～一一～一～兰～～～～一．～薹一
誊．．一吣
ＡＮＡＬＹＳＳＯＦＩＥＦＦＥＣＴＦＡＣＴＯＲＦＤＥＦＬＥＣＴＩＮＯＯＯＦＯＮＥＹＣＯＭＢＥＤＩＨＧＲＤＥＲ
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Ｅｉｗａｇｅｊｎ１３ｅｍｍａｌｎｓｎｕ＠６．ｏ：
成Ｔ形截面的次弯矩产生挠度，另一方面剪力造成

基于ANSYS的蜂窝梁受力性能分析

箜！塑兰皇塑！釜！叁王坐避盟鳖童墨堡查：些韭坌堑！≥一目ｌ峰窝粱构造』己寸（ｒ帅）关的流动法则。

材料弹性模量为２．０６×１０５Ｎ／ｍｍ２，泊松比为０．３，屈服强度为２３５Ｎ／ｒｎｍ２。

在梁的上翼缘由０到０．５Ｎ／ｍｍｚ逐步施加均布面荷载，当梁的某一截面形成“塑性铰”后，程序在求解有限元方程［Ｋ］｛８｝＝｛Ｐ｝时就会出错，也就预示着梁的破坏。

２．１应力分布沿以下几条路径分析了蜂窝梁在荷载作用下的应力分布情况：（１）桥墩截面１一ｌ；（２）梁桥截面２—２；（３）桥趾截面３—３，４—４；（４）墩腰截面５—５。

图４为１一ｌ截面的正应力分布，从图中可以看出：由于受孔洞的影响，蜂窝梁实腹段沿梁高方向的正应力分布呈非线性分布，与实腹梁截面的应力分布具有很大的差别，不符合材料力学的平截面假定。

笔者另外还计算了其它几根相同跨度、不同扩张比的六边形孔蜂窝梁，结果表明：随着扩张比的减小，桥墩截面的正应力分布渐趋于直线分布。

梁桥截面２—２、桥趾截面３—３、４—４的正应力分布分别如图５一Ａ、５一Ｂ、５一Ｃ所示，均呈梯形分布，但孔洞Ｃ的左右两个桥趾截面的正应力分布在分布形式上是不同的。

之所以会出现这种差异，是因为桥趾截面的正应力受剪力次弯矩的影响而由两部分组成：弯矩正应力和剪力次弯矩正应力。

‘‘’雄桥截面２—２（Ｂ）挢趾截面３—３（ｃ）桥趾蕺面４－４２１“１３图５梁桥、桥趾截面的正应力分布图６桥趾截面的正应力叠加如图６，假定梁桥中部截面的剪力为ｙ，上下两个ｒ形截面各承担Ｖ／２；桥趾截面处的弯矩为Ｍ，则桥趾截面处的正应力为：。

一些。

型。

２亍＋前Ｆ测Ｐ，，ｑ７４重庆建筑大学学报第２６卷其中，为整个梁桥截面的惯性矩；打为ｒ型截面的惯性矩；ｌｌ为粱桥宽度；Ｙ和ｙ’分别为计算高度处距离梁桥截面形心和ｒ形截面形心的高度。

图７、图８分别给出了蜂窝梁桥墩截面１—１和实腹梁横截面的剪应力和ＶｏｎＭｉｓｅｓ应力分布．可以看出两者的ＶｏｎＭｉｓｅｓ应力分布是截然不同的。

简支梁桥挠度变形与限值分析

简支梁桥挠度变形与限值分析发表时间：2017-10-24T14:47:36.730Z 来源：《基层建设》2017年第17期作者：赵小清[导读] 摘要：混凝土简支梁是公路桥梁上部构造的主要形式之一，其变形特征主要是纵向弯曲变形。

四川阡陌建筑设计有限公司四川泸州 646000摘要：混凝土简支梁是公路桥梁上部构造的主要形式之一，其变形特征主要是纵向弯曲变形。

国内混凝土梁桥存在的主要病害是主梁跨中下挠过大和梁体裂缝，因此分析混凝土梁桥挠度的影响因素，并研究如何控制主梁跨中下挠是十分有意义的。

本文对简支梁桥挠度变形与限值进行分析，从中总结出在设计和施工中控制挠度变形过大的一些措施和注意事项。

关键词：简支梁桥；挠度变形；挠度控制梁式桥是一种在竖向荷载作用下无水平反力的结构。

由于外力（恒载和活载）的作用方向与承重结构的轴线接近垂直，故与同跨径的其他结构体系相比，梁内产生的弯矩最大，通常需用抗弯能力强的材料等来建造。

为了节约钢材和木料，目前在公路上应用最广的是预制装配式的钢筋混凝土和预应力混凝土简支梁桥。

这种梁桥的结构简单，施工方便，对地基承载力的要求也不高，其常用跨径在50m以下。

目前我国的简支T梁桥，跨径在16m及以上的，一般采用预应力结构。

梁式桥的下挠是一个较普遍的现象。

尤其是一些大跨径梁式桥，跨中下挠与梁体跨中段垂直裂缝或大量斜裂缝伴随出现，导致梁的刚度降低、挠度进一步加大，很多桥梁下挠已达到相当大的数值，病害较严重。

黄石长江公路大桥跨中下挠，最大已达到33．5cm，折合跨径的1/729，同时出现大量的主拉应力斜裂缝与跨中区段垂直裂缝。

根据已发表的资料，虎门大桥辅航道桥跨中下挠最大已达到22cm，同时跨中存在一些垂直裂缝及主拉应力斜裂缝。

此下挠值已远远超过原设计预留值10cm。

最近由于垂直裂缝的发展，下挠值又增大到26cm。

可见，分析混凝土梁桥挠度的影响因素，并研究如何控制主梁跨中下挠是十分有意义的。

1、梁桥永久性下挠变形的原因分析1.1 对混凝土徐变的严重性和长期性认识不足混凝土徐变，是粱桥下挠的重要原因之一。

梁的挠度验算

梁的挠度验算是结构设计中的一个重要步骤，用于确保梁在承受载荷时不会发生过大的弯曲变形。

以下是一个简单的梁挠度验算过程：
确定梁的跨度：首先需要知道梁的跨度，即梁两端之间的距离。

计算均布载荷或集中载荷：确定梁上承受的载荷类型（均布载荷或集中载荷），并计算相应的数值。

计算支座反力：根据梁的支座约束条件，计算出支座反力。

使用挠度公式进行验算：挠度（ω）可由以下公式计算：
(ω = \frac{FL^3}{48EI})
其中，
F 是均布载荷或集中载荷的值，
L 是梁的跨度，
E 是梁材料的弹性模量，
I 是梁的惯性矩。

比较挠度与允许挠度：根据设计规范或标准，确定允许的最大挠度值。

如果计算出的挠度值超过允许的最大挠度值，则需要进行结构加固或重新设计。

考虑其他因素：在实际工程中，可能还需要考虑其他因素，如梁的自重、温度变化、施工误差等对挠度的影响。

请注意，以上是一个简化的梁挠度验算过程，实际工程中可能需要考虑更多的因素和复杂的边界条件。

在进行实际结构设计时，建议咨询专业的结构工程师或查阅相关的结构设计规范和标准。

简支蜂窝梁的整体稳定性研究

圆孔型简支蜂窝梁的整体稳定性能研究陆云飞河海大学摘要：通过有限元模拟分析了圆孔蜂窝梁整体稳定性能，通过分析不同孔距、跨度和扩张比对梁的整体稳定承载力的影响，得到了蜂窝梁在设计中应该考虑的一些因素。

通过有限元计算发现，孔距和跨度的变化对蜂窝梁的整体稳定性能影响不大，基本没有影响，在今后的设计中可以采用相同截面实腹梁的稳定承载力乘以一定得折减系数求得蜂窝梁的稳定承载力，得以简化计算。

关键词：蜂窝梁;稳定承载力；孔间距；扩高比;前言蜂窝梁是将宽翼缘工字钢(或H型钢) 按一定的折线或圆弧线切割后错位焊接而成的空腹梁。

在蜂窝梁的空腹部分，由上翼缘或下翼缘与部分腹板所组成的T形截面的等截面部分称为“桥”，蜂窝梁的实腹部分称为“墩”，桥与墩相接处称为“桥趾”。

由于扩张后的截面高度较原工字钢有较大的增加，从而提高了梁的刚度和承载能力，既节省了钢材，又减轻了梁体本身的自重。

同时，蜂窝梁制作简单，腹板的空洞既美观又便于穿设管线，因此蜂窝梁在工程实际应用中具有很大实用价值。

近些年，我国科技人员对蜂窝钢梁作了一些研究，并进行了推广应用，取得了较好的社会效益和经济效益。

不少学者对圆孔蜂窝梁的强度、刚度方面进行了研究和实验。

但是对圆孔蜂窝形钢梁的整体稳定性分析，国内还缺少这样的规程。

目前，对蜂窝形钢梁的整体稳定性分析方法有：将蜂窝梁简化成压杆，将蜂窝梁简化为腹板面积减少了的实腹梁来确定临界弯矩，这些方法用于实际计算比较复杂。

借助有限元软件可以大大简化计算。

本文采用 ANSYS 有限元分析软件 ,对圆孔蜂窝梁的整体稳定性能进行研究 ,探讨了跨度、扩张比、孔间距等参数对梁整体稳定性能的影响 ,并将计算结果与相同截面的实腹式构件对比 ,得出影响圆孔形蜂窝梁整体稳定性的参数。

1蜂窝梁有限元模型圆孔蜂窝梁的构造如图 1 所示。

在蜂窝梁的空腹部分由上翼缘或下翼缘与部分腹板所组成的 T型截面部分称为梁桥;蜂窝梁的实腹部分称为梁墩。

图1 圆孔蜂窝梁本文中采用 ANSYS软件进行有限元分析。

蜂窝梁弯扭屈曲分析及整体稳定性的计算方法

第３４卷第４期
２１００年８月
北
京
交
通
大
学
学
报
Ｖｏ．４Ｎｏ．１３４
０ＵＲＮＡＬ０ＦＢＥＩＩＪＮＧＩＪＡＯＴＯＮＧＵＮＩＶＥＲＳＴＹＩ
ＡＵｇ．２１００
文章编号：６３０９（０００．０００１７．２１２１）４０６．５
稳定性计算公式进行修正，最后提出了蜂窝梁整体稳定性的实用计算方法．
关键词：窝梁；蜂弯扭屈曲；临界弯矩；整体稳定性；限元分析有
中图分类号：Ｕ９．Ｔ３２１文献标志码：Ａ
Ｒｅｅｒｈｏｅｕａ・ｒｉｎｌＢｕｋｉｇａｄＯｖｒｌｔｂｌｔｓａｃｎＦｌｘｒｌＴｏｓｏａｃｌｎｎｅａｌＳａｉｉｙ
ｗｅｄｎｌｉｇ．Ｉｓｃｒｃｅｉｅｙｉｓｌｇｔｅｓｔｉｈａａｔｒｚｄｂｔｉｈｎｓ，ｈｉｈｌａ — ａｒｉｇｃｐｃｔｎｄｉｓｃｎｅｉｎｅｆｒｓｔｉｇｇｏｄｃｒｙｎａａｉｙａｔｏｖｎｅｃｏｅｔｎｐｐｌｎｓｔｏｈｉｓｗｅｉｅｉｅｈｒｕｇｔｂ．Ｃｏａｅｔｈｅｓｌｂｇｒｅ，ｔａｅａｔｆｎｓｎｖｒｌｔｂｌ－ｍｐｒｄｗｉｈｔｏｉｗｅｉｄｒｈｅｌｔｒｌｓｉｆｅｓａｄｏｅａｌｓａｉｄｉ
ＣａｃｌｔｏｅｈｏｏｓｅｌｔｄＢｅｍｓｌｕａｉｎＭｔｄｆｒＣａｔｌｅａａ

简支圆孔蜂窝梁受力性能分析

应力集中。本文通过ＡＮＳＹＳ软件对两端简支的圆孔蜂窝钢梁进行有限元分析，研究在均布荷载
下，窝梁的应力分布，蜂塑性区分布和发展及挠曲变
形。
１有限元分析模型
蜂窝梁由Ｉ５２ａ热轧工字钢切割而成，跨度为
空腹段截面上的应力大致为梯形分布，应力正在腹板与翼缘交缘处较小，腹板与翼缘交接处最大。在
维普资讯
第２４卷
第７期
甘肃科技
ＧａｕＳｃｅｃｎｄＴｅｈｎｏｙｎｓｉｎｅａｃｏｌｇ
Ｖ．４Ｎｏ２．７
２００８年４月
Ａｐｒ２０８．０
简支圆孔蜂窝梁受力性能分析
２应力分析
２１截面应力．
图３为跨中截面正应力分布，图中可以看出从由于其最大值发生在腹板与翼缘交接处，在对应而的孔洞高度内其应力值很小，梁高方向呈非线性沿分布。所有桥墩截面的应力分布都与此类似。但支
得到越来越广泛的应用。蜂窝梁分为多边形孔蜂窝和圆孔蜂窝梁。近些年，国科技人员对蜂窝钢梁我作了一些研究，进行了推广应用，并取得了较好的社会效益和经济效益．但是相对于国外所做的研究来说还比较少，并且我国也没有有关蜂窝梁的设计规

简支梁跨中挠度

简支梁跨中挠度
简支梁是指在两个支点处受到支持的梁结构。

简支梁的跨中挠度是指在梁跨中点的挠度，即梁在跨中位置的竖直方向上的弯曲程度。

简支梁跨中挠度可以通过梁的受力分析来计算。

一般来说，简支梁的跨中挠度与梁的长度、弯矩、截面惯性矩和弹性模量等参数有关。

挠度计算的方法有多种，常用的是使用梁的挠度公式。

对于简支梁，最常用的是欧拉-伯努利梁挠度公式：
δ = (5wL^4) / (384EI)
其中，δ为梁的挠度，w为梁的集中荷载或均布荷载，L为梁的长度，E为梁的弹性模量，I为梁的截面惯性矩。

需要注意的是，上述公式适用于在跨中受到集中荷载或均布荷载的简支梁。

如果梁受到其他类型的荷载，或者在跨中有其他特殊条件，可能需要使用其他挠度计算公式。

此外，如果简支梁在跨中有支座、连续支座、支持刚度等特殊条件，也需要考虑这些因素对挠度的影响，可能需要使用其他挠度计算方法。

蜂窝梁弯扭屈曲分析及整体稳定性的计算方法

稳定性计算公式进行修正, 最后提出了蜂窝梁整体稳定性的实用计算方法.
关键词: 蜂窝梁; 弯扭屈曲; 临界弯矩; 整体稳定性; 有限元分析
中图分类号: T U 39211
文献标志码: A
Research on Flexura-l Torsional Buckling and Overall Stability Calculation Method for Castellated Beams
根据弹性稳定理论, 双轴对称截面简支实腹梁受纯弯时的弯扭屈曲临界弯矩计算公式为[ 7]
M cr =
P2 EIy l2
EI பைடு நூலகம் EIy
1+
l2GI t P2 EI w
( 1)
式中: E 为弹性模量; G 为剪切模量; Iy 为梁截面侧
向惯性矩; I w 为截面的翘曲扭转常数或称为扇性惯
性矩; I t 为截面极惯性矩; L 为梁的跨度. 在最大刚度主平面内, 单向受弯梁的整体稳定
收稿日期: 2009-11-24 基金项目: 国家自然科学基金资助项目( 50578021) ; 国家/ 十一五0 科技支撑计划项目资助( 2006BA J04A02-05) ;
北京交通大学优秀博士生科技创新基金资助项目( 141071522) 作者简介: 李鹏飞( 1981 ) ) , 男, 河北任丘人, 博士生. email : lpf. china@ 163. com.
h
w
t
3 w
/
2 t b3,
当
t
w/
t
=
1 时,
tw/ b=
1/ 10; 当 hw / b =
2 或 h w/ b = 3 时, 腹板抗侧刚度占整个截面抗侧刚度的比例分别为 1% 和 115% . 蜂窝梁由于腹板开

蜂窝梁设计计算浅析

蜂窝梁设计计算浅析摘要：H型钢制成的蜂窝梁已被广泛地应用于工程实践，取得了较好的实用效果和显著的经济效益。

本文通过工程实例，简要介绍了蜂窝梁的设计与计算要点。

关键词：蜂窝梁；制作；设计；简化计算近年来，H型钢制成的蜂窝梁已被较广泛地应用于框架结构、拱架结构、桁架结构以及作为工业和民用建筑中的梁和檩条，取得了较好的实用效果和显著的经济效益。

据有关资料表明，蜂窝梁比实腹梁可节约钢材约15%左右。

在工程设计实践过程中，只有充分考虑结构的使用条件、受力特点、经济效益等多方面因素，不断优化设计，从理论、实践、再理论、再实践的多次反复中寻求最合理的结构形式，才能使结构设计始终有所前进、有所创新。

1 蜂窝梁的制作方法蜂窝梁是将焊接或轧制H型钢沿腹板的齿槽折线切割，再齿尖对齿尖地焊合后形成的腹板有蜂窝状孔洞的H型钢梁（如图1所示）。

图1 蜂窝梁的切割、组合图与切割前的H型钢相比，蜂窝梁的截面高度h1大于原H型钢高度h，截面的抗弯刚度大为增加。

蜂窝梁具有自重轻、承载能力高、便于穿设管线、经济、美观等特点，适用于制作屋盖檩条、楼盖梁等结构构件。

蜂窝梁腹板上的孔洞可以做成六角孔、八角孔、圆孔、椭圆孔等多种不同的形状。

本文主要介绍设计制作方便、实际应用较多的正六边形孔洞蜂窝梁。

蜂窝梁截面高度h1一般为原H型钢截面高度h的1.3～1.6倍，相应的正六边形孔洞的边长或外接圆半径为h的0.35～0.7倍。

h1与h的比值K称为扩张比。

如图2所示。

图2 蜂窝梁的孔型较合理的蜂窝梁孔型，其扩张比K=1.5，即h1=1.5h，此时，a=0.25h，b=0.5h。

一般情况，蜂窝梁的设计步骤如下：2 蜂窝梁的简化计算步骤确定梁的计算简图，计算作用在梁上的荷载。

按允许挠度条件初选实腹H型钢梁截面尺寸。

确定扩张比K。

确定切割尺寸和孔型等几何尺寸。

按板件局部稳定宽（高）厚比要求，进行截面尺寸的核查和调整。

计算蜂窝梁的截面特性。

验算蜂窝梁的截面强度和稳定性。