梁整体稳定的压杆比拟和拉–压杆比拟
桥梁工程课程试卷六
课程试卷六一、单项选择题(本题共5小题,每小题2分,共10分)1、混凝土的收缩和徐变属于()。
A.永久作用 B.可变作用 C.偶然作用 D.上述三个答案都不对2、自锚式悬索桥,塔根处的主梁截面受力特点?()A.主梁受较大的弯矩,但不受轴力作用B.主梁受较大的弯矩和较小的轴力作用C.主梁受较大的轴力,但不受弯矩作用D.主梁受较大的轴力和较小的弯矩作用3、下面哪项不是由荷载产生的?()A.收缩 B.徐变 C.轴力 D.弯矩4、箱梁施加竖向预应力钢筋作用?()A.提高箱梁抗弯能力B.提高箱梁抗剪能力C.减少全桥预应力钢筋数量D.提高混凝土强度5、根据连续梁受力特点,一般采用变截面梁设计,哪种变截面线形与连续梁弯矩变化规律相近?()A.斜直线 B.悬链线 C.二次抛物线 D.圆弧线二、判断题(本题共10小题,每题2分,共20分)1、斜拉桥根据锚固形式的不同,可分为自锚式斜拉桥、地锚式斜拉桥和部分地锚式斜拉桥。
()2、对于多片主梁的简支梁桥,中梁将比边梁分配到的荷载大。
()3、刚构桥的立柱与主梁相连接的地方是刚度性连接,能承受较大的负弯矩,达到使桥跨跨中的正弯矩卸载的作用。
()4、墩台整体的抗倾覆和抗滑动的稳定性不同于压杆失稳,是属于刚体失稳。
()5、桥面纵坡是通过主梁梁高来实现。
()6、混凝土收缩徐变属于可变荷载。
()7、砼的拌和时间越长,则砼拌和物越均匀、质量越高。
()8、预制安装的T梁桥均可采用"刚性横梁法"计算其荷载横向分布系数。
()9、设置三角垫层是设置桥面横坡的唯一方式。
()10、在桥墩设计时尽量选择节约材料的空心墩。
()三、名词解释(共5题,每题4分,共20分)1、劲性骨架施工法2、等效强模量3、剪力键4、部分斜拉桥5、顶推施工法四、问答题(共5题,共30分)1、桥面横坡的作用是什么?常见的桥面横坡设置办法有哪几种??(6分)2、斜拉桥的受力体系由哪几部分组成?各组成部分的受力特点及常采用的材料?(6分)3、为何要设置桥梁伸缩缝?其作用是什么?(6分)4、简支斜板桥在竖向荷载作用下有哪些特性(6分)5、拱桥稳定常验算的部位?有哪几种失稳形式?(6分)五、计算题(共1题,共20分)计算跨径=19.50m的桥梁,其横截面如下图所示,试求荷载位于跨中时l号边梁的荷载横向分布系数(车辆荷载和人群荷载)。
材料力学 第九章 压杆稳定分析
我国建筑业常用:
cr
s
1
c
2
对于A3钢、A5钢和16锰钢: 0.43,c
2E 0.56 S
c 时,由此式求临界应力 。
②s< 时:
cr s
几点重要说明:
1. 所有稳定问题(包括后续内容)均需首先计算λ以界定压 杆的属性。
2. 对一般金属材料,作如下约定:
A. λp≈100;λs≈60。故:
i
二、压杆的分类
1、大柔度杆:
cr
2E 2
P
2E P
P
100
满足 P 的杆称为大柔度杆(或 细长杆),其临界力用 欧拉公式求。
P 的杆为中小柔度杆,其 临界力不能用欧拉公式 求。
2、中柔度杆─λP>λ≥λS,即: P<≤S
直线型经验公式: cr ab
crab s
a s
b
s
60
支承情况
两端铰支
一端固定 另端铰支
两端固定
一端固定 另端自由
两端固定但可沿 横向相对移动
Pcr
Pcr
Pcr
Pcr
Pcr
失
l l 0.7l l 0.5l
l 2l l 0.5l
稳 时
B
B
B
挠
D
曲
线 形
C
C
状
A
A
A
C— 挠曲 C、D— 挠
线拐点 曲线拐点
C— 挠曲线拐点
临界力Pcr 欧拉公式
Pc
r
2
l
EI
工程实例
目录
一、稳定平衡与不稳定平衡 : 1. 不稳定平衡
2. 稳定平衡
3. 稳定平衡和不稳定平衡
材料力学第9章 压杆稳定(土木)
2.1922年冬天下大雪,美国华盛 . 年冬天下大雪, 年冬天下大雪 顿尼克尔卜克尔剧院由于屋顶结 构中的一根压杆超载失稳,造成 构中的一根压杆超载失稳, 一根压杆超载失稳 剧院倒塌, 余人。 剧院倒塌,死98人,伤100余人。 人 余人
3.2000年10月25日 . 年 月 日 上午10时 分 上午 时30分,在南京 电视台演播中心演播厅 屋顶的浇筑混凝土施工 顶的浇筑混凝土施工 中,因脚手架失稳,造 脚手架失稳, 成演播厅屋顶模板倒塌, 成演播厅屋顶模板倒塌, 死5人,伤35人。 人 人
欧拉公式与精确解曲线 精确解曲线
F =1.152F 时,
cr
δ ≈ 0.3l
理想受压直杆 非理想受压直杆
y
适用条件: 适用条件: •理想压杆(轴线为直线,压力与 理想压杆(轴线为直线, 理想压杆 轴线重合,材料均匀) 轴线重合,材料均匀) •线弹性,小变形 线弹性, 线弹性 •两端为铰支座 两端为铰支座
hb3 Iz = = 32cm 4 12
µl
iz =
Iz 32 = = 1.155cm A 4× 6
x
h
µ z = 0.5,
0.5 × 2 λz = = = 86.6 −2 iz 1.155 ×10
A3钢的λs= 61.6, λs<λ< λp,属于中 钢的 , 长压杆稳定问题。 长压杆稳定问题。 由表9-2查得 由表 查得: 查得
挠曲线的近似微分方程 挠曲线的近似微分方程
d w M =− dx EI
2
2
d w Fw =− 2 dx EI
引入记号
2
F w′′ + w = 0 EI
F k = EI
2
w′′ + k w = 0
工程力学11-压杆的稳定性分析与设计解析
11.1.3 三种类型压杆的临界状态 压杆的分类:
细长杆 ——当F >Fcr时容易发生弹性屈曲 当F≤Fcr时不发生屈曲
中长杆 ——当F >Fcr时发生屈曲,但不再是弹性的
粗短杆 ——不会发生屈曲,失效属于强度破坏
《工程力学》
11.2
Bengbu college . The Department of Mechanical and Electronical Engineering .w.p_chen
Bengbu college . The Department of Mechanical and Electronical Engineering .w.p_chen
长细比概念三类不同压杆判断
11.3.2 三类不同压杆的区分
ห้องสมุดไป่ตู้
因,屈曲在弹性范围内导出
故有:
scr =
Fcr A
≤[sp]
在比例极限内有效
稳定平衡构形到屈曲(不稳定平衡构形)是一个 过程。
介于这个过程之间的平衡构形——临界平衡构形
或称:“临界状态” 临界载荷
处于临界状态时,杆件所受的施压载荷
称:“临界载荷”,或临界力,Fcr
《工程力学》
11.1
Bengbu college . The Department of Mechanical and Electronical Engineering .w.p_chen
令:当材料达到比例极限时的长细比为“lp” 当材料屈服极限时的长细比为“ls”
细长杆 中长杆 粗短杆
—— l ≥ lp —— lp >l ≥ ls —— l < ls
细长压杆的临界载荷
材料力学压杆稳定
材料力学压杆稳定材料力学是研究物质在外力作用下的形变和破坏规律的学科。
在材料力学中,压杆是一种常见的结构元素,它能够承受压缩力,用来支撑、传递和稳定结构的荷载。
压杆的稳定性是指在外力作用下,压杆不会发生失稳或破坏。
稳定性的分析对于设计和使用压杆结构具有重要意义,可以保证结构的安全可靠性。
本文将从材料的稳定性理论出发,探讨压杆稳定的原理和影响因素。
压杆的稳定性主要受到两种力的影响:压缩力和弯曲力。
压缩力使得杆件在长轴方向上缩短,而弯曲力使得杆件发生侧向的弯曲变形。
这两种力的作用会引起杆件在截面上的应力分布,当这些应力达到一定的极限时,杆件就会发生失稳或破坏。
为了保证压杆的稳定性,需要考虑以下几个因素:1.杆件的形状和尺寸:杆件的形状和尺寸是影响压杆稳定性的重要因素。
一般来说,杆件的截面形状应当是圆形或类圆形,这样能够均匀地分配应力,在承受压力时能够更好地抵抗失稳。
此外,杆件的直径或截面积也应当足够大,以提高材料的稳定性。
2.材料的性质:材料的性质对杆件的稳定性有着重要的影响。
一般来说,杆件所使用的材料应当具有足够的强度和刚度。
强度可以提供杆件抵抗失稳的能力,而刚度可以减小失稳时的弯曲变形。
此外,材料应当具有足够的韧性,以防止杆件发生断裂。
3.杆件的支撑条件:杆件的支撑条件也会对稳定性产生影响。
一般来说,杆件的两端应当进行良好的支撑,以减小弯曲变形和失稳的发生。
支撑条件可以通过适当的连接方式、支撑点的设置和钢结构的设计来实现。
4.外力的作用:外力的作用是导致杆件发生失稳的主要原因。
外力可以包括静力荷载、动力荷载和温度荷载等。
在设计和使用压杆结构时,需要对外力进行充分的分析和计算,确保结构在外力作用下能够稳定运行。
总之,压杆的稳定性是确保结构安全可靠性的重要因素。
在材料力学中,通过对压杆受力和形变规律的分析,可以找到保证压杆稳定的途径和措施。
合理选择杆件的形状和尺寸,使用适当的材料,提供良好的支撑条件,并进行准确的外力分析和计算,可以有效地提高压杆的稳定性,确保结构的安全运行。
材料力学 第10章 压杆稳定
μ=2
欧拉临界压力公式 :
Fcr
2 EI (l )2
应用欧拉公式时,应注意以下两点:
1、欧拉公式只适用于线弹性范围,即只适用于弹性稳定问题
2、 I 为压杆失稳发生弯曲时,截面对其中性轴的惯性矩。
对于各个方向约束相同的情形(例如球铰约束),I 取截面的 最小惯性矩,即 I=Imin;
Fcr
2 EI (l )2
压杆临界压力欧拉公式的一般形式
E——材料的弹性模量;
—长度系数(或约束系数),反映了杆端支承对临界载
荷的影响。
压杆临界力与外
l—压杆的计算长度或相当长度。 力有关吗??
l—压杆的实际长度。
I—压杆失稳发生弯曲时,截面对其中性轴的惯性矩。
适用条件:1.理想压杆;2.线弹性范围内
第10章 压杆稳定
第10章 压杆稳定
§10.1 §10.2 §10.3 §10.4 §10.5 §10.6
工程中的压杆稳定问题 理解
压杆稳定性概念 掌握
细长压杆临界压力的欧拉公式 掌握
压杆的临界应力 掌握
压杆的稳定性计算
掌握
提高压杆稳定性的措施
了解
关键术语
压杆,稳定性,屈曲,稳定失效,临界压力Fcr, 柔度λ(长细比),计算长度μl
重点 1、细长压杆临界压力的欧拉公式 2、压杆的临界应力 3、压杆临界载荷的欧拉公式的适用条件 4、压杆稳定性设计
难点 1、压杆临界压力的计算 2、压杆稳定性设计
§10.1 工程中的压杆稳定问题
构件的承载能力:
①强度 ②刚度 ③稳定性
工程中有些构件 具有足够的强度、刚 度,却不一定能安全 可靠地工作。
F
30mm
材料力学-压杆稳定
18
例题 9-1
解: 1. 建立压杆挠曲的近似微分方程 根据该压杆失稳后符合杆端约束条件的挠曲线的大致形状 可知,任意x 横截面上的弯矩为
M x Fcrd w
杆的挠曲线近似微分方程则为
EIw M ( x)Fcr d w
将上式改写为
w Fcr w Fcr d
(1)
EI EI
2l 2
p 2E hb3
12
2l 2
p 2Eh4
384l 2
Fcr
2
p 2EI
2l 2
p 2E hh3
12
2l 2
p 2Eh4
48l 2
p 2Eh4
Fcr
2
Fcr
1
48l 2
p 2Eh4
8
384l 2
练习2 由Q235钢加工成的工字型截面杆,两端为柱形铰。
在xy平面内失稳时,杆端约束情况接近于两端铰支,z = 1,
第 9 章 压杆稳定
1
§9–1 压杆稳定的概念
一、引言:
第二章中,轴向拉、压杆的强度条件为
max
FN max A
[ ]
例:一长为300mm的钢板尺,横截面尺寸为 20mm 1mm 。
钢的许用应力为[]=196MPa。按强度条件计算得钢板尺所能
承受的轴向压力为
[F] = A[] = 3.92 kN
w d sin πx
l
可见此时的挠曲线为半波正弦曲线。
15
需要指出的是,尽管上面得到了A=d,但因 为杆在任意微弯状态下保持平衡时d为不确
定的值,故不能说未知量A已确定。 事实上,在推导任何杆端约束情况的细长中 心压杆欧拉临界力时,挠曲线近似微分方程 的通解中,凡与杆的弯曲程度相关的未知量 总是不确定的。
受弯构件的强度、整体稳定和局部稳定计算
当
ZS YC
´代替 ´=1.07-
I1 ──I1 和 I2 分别为受压翼缘和受拉翼缘对 y 轴的惯性矩。 I1 + I 2
进行修正。当按式(9)确定的
大于 0.6 时,梁己进入非弹性工作阶段,必须对
>0.6 时,用下式求得的
进行梁的整体稳定计算
-G C
ηb=0.8(2αb-1) ηb=2αb-1
0.282 ϕb
主平面受弯的实腹梁,以截面上的最大剪应力达到钢材的抗剪屈服点为承载力极限状 态。
ZS YC
τ = VS ≤ fv It w
-G C
2
B
(3)
式中
V—计算截面沿腹板平面作用的剪力设计值; S—中和轴以上毛截面对中和轴的面积矩; I—毛截面惯性矩; tw—腹板厚度;
fv—钢材的抗剪强度设计值。 当抗剪强度不满足设计要求时,常采用加大腹板厚度的办法来增大梁的抗剪强度。 型钢腹板较厚,一般均能满足上式要求,因此只在剪力最大截面处有较大削弱时,才需 进行剪应力的计算。 (3)局部承压强度
B
(10) (11)
5
但 ϕ b 不得大于 1.0 3.整体稳定的计算 整体稳定计算公式
Mx ≤ f ϕ bW x
式中 Mx—绕强轴作用的最大弯矩; Wx—按受压纤维确定的梁毛截面模量;
ϕ b —梁的整体稳定系数。
当梁的整体稳定承载力不足时, 可采用加大梁的截面尺寸或增加侧向支撑的办法予以解 决,前一种办法中以增大受压翼缘的宽度最有效。
(20a) (21b)
(3) 腹板局部稳定的计算 1) 配置横向加劲肋的腹板
仅配置横向加劲肋的腹板,其各区格的局部稳定应按下式计算
2) 同时配置横向加劲肋和纵向加劲肋的腹板 同 时 配 置 横 向 加 劲肋 和 纵 向 加 劲肋 的 腹板 ,一 般 纵 向 加 劲肋 设 置在距离 板 上边缘 1/4~1/5 高度处,把腹板划分为上、下两个区格。 ① 上区格
比拟的特点
比拟的特点
孙光贵
【期刊名称】《湖南教育:上旬》
【年(卷),期】1993(000)010
【摘要】编辑同志:有这样一道选择题,题干是“指出‘敌人夹着尾巴逃跑了’的修辞方式”,选项是:①借喻;②借代;③暗喻。
大家对答案的选择争议颇大。
请问倒底该选择哪一个?湖南省常宁县鹅院中心学校张建运“敌人夹着尾巴逃跑了”一句既不是借喻,也不是借代,更不是
【总页数】1页(P22-22)
【作者】孙光贵
【作者单位】
【正文语种】中文
【中图分类】G4
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1.梁整体稳定的压杆比拟和拉–压杆比拟 [J], 陈绍蕃
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5.浅谈比喻辞格和比拟辞格的逻辑结构及其在认识论上的特点——汉语教学随笔(之一) [J], 葛润林
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国家开放大学 最新 《钢结构》阶段性学习测验3(形考任务3答案)
国家开放大学《钢结构》阶段性学习测验3 答案一、选择题(每小题2分,共40分)01.轴心受力构件主要包括()A. 轴心受弯构件和轴心受拉构件B. 轴心受剪构件和轴心受压构件C. 轴心受扭构件和轴心受拉构件D. 轴心受压构件和轴心受拉构件正确答案是:轴心受压构件和轴心受拉构件02.设计轴心压杆时需计算的内容有()A. 强度、整体稳定性、刚度(长细比)B. 强度、刚度(长细比)C. 强度、整体稳定性、局部稳定性D. 强度、整体稳定性、局部稳定性、刚度(长细比)正确答案是:强度、整体稳定性、局部稳定性、刚度(长细比)03.一般情况下,轴心受力构件满足刚度要求采取的措施是限制构件的()A. 截面大小B. 长度C. 截面形状D. 长细比正确答案是:长细比04.理想轴心受压构件可能的三种失稳形式分别是()A.拉扭失稳、弯曲失稳、扭曲失稳B.弯剪失稳、拉扭失稳、弯曲失稳C.弯剪失稳、扭曲失稳、弯扭失稳D. 弯曲失稳、扭转失稳、弯扭失稳正确答案是:弯曲失稳、扭转失稳、弯扭失稳05.双轴对称截面的构件最常见的屈曲形式是()A. 弯扭失稳B. 拉扭失稳C. 弯曲失稳D. 扭转失稳正确答案是:弯曲失稳06.单轴对称T形截面构件,当绕非对称轴屈曲时,其屈曲形式为()A. 弯扭屈曲B. 弯剪屈曲C. 弯曲屈曲D. 扭曲屈曲正确答案是:弯曲屈曲07.轴心受压杆件一般是由若干个板件组成,且板件的厚度与宽度相比都比较小,当杆件受压时,由于沿外力作用方向受压应力作用,板件本身也有可能发生翘曲变形而退出工作,这种现象称为轴心受压杆件的()A. 弯曲失稳B. 局部失稳C. 整体失稳D. 弯剪失稳正确答案是:局部失稳08.选择实腹式轴心受压构件截面时,第一步应()A. 计算主轴所需要的回转半径B. 初步确定截面尺寸C. 根据轴心压力的设计值和计算长度选定合适的截面形式D. 进行强度和刚度的验算正确答案是:根据轴心压力的设计值和计算长度选定合适的截面形式09.格构式轴心受压构件缀条设计时,由于剪力的方向不定,斜缀条选择截面时应按()A. 轴心受剪杆B. 轴心受拉杆C. 轴心受弯杆D. 轴心受压杆正确答案是:轴心受压杆10.确定轴心受压实腹柱的截面形式时,应使两个主轴方向的长细比尽可能接近,其目的是()A. 便于与其他构件连接B. 达到经济效果C. 构造简单、制造方便D. 便于运输、安装和减少节点类型正确答案是:达到经济效果11.当轴压构件的局部稳定不满足时,下列措施相对有效的是()A. 降低板件宽度B. 提高板件长度C. 增加板件厚度D. 降低板件厚度正确答案是:增加板件厚度12.格构式柱穿过分肢的轴称为实轴,一般记作()A. o轴B.y轴C. z轴D. x轴正确答案是:y轴,13.格构式柱绕实轴的计算与实腹杆件完全相同,其承载力为两个分肢压杆承载力之()A. 和B. 比C. 积D. 差正确答案是:和14.柱子与梁的连接节点称为()A. 柱顶B. 柱托C. 柱头D. 柱脚正确答案是:柱头15.刚接柱脚与铰接柱脚的区别在于()A. 能否传递弯矩B. 是否需将柱身的底端放大C. 是否与基础相连D. 能否将柱身所受的内力传给基础正确答案是:能否传递弯矩16.轴心受压构件柱脚底板的面积主要取决于()A. 底板的厚度B. 基础材料的抗压能力C. 底板的抗弯刚度D. 柱子的截面积正确答案是:基础材料的抗压能力17.下列关于柱脚底板厚度的说法错误的是()A. 底板厚度与支座反力和底板的支承条件有关B. 底板厚度至少应满足t≥14mmC. 其它条件相同时,四边支承板应比三边支承板更厚些D. 底板不能太薄,否则刚度不够,将使基础反力分布不均匀正确答案是:其它条件相同时,四边支承板应比三边支承板更厚些18.轴心受压构件的靴梁的高度主要取决于()A. 由底板的抗弯强度B. 预埋在基础中的锚栓位置C. 其与柱边连接所需的焊缝长度D. 底板的平面尺寸正确答案是:其与柱边连接所需的焊缝长度19.梁的主要内力为()A. 剪力B. 拉力C. 压力D. 弯矩正确答案是:弯矩20.受弯构件有实腹式和格构式之分,其中格构式受弯构件称为()A. 梁B. 支撑C. 桁架D. 柱正确答案是:桁架二、判断题(每小题2分,共20分)01.轴心受力构件是钢结构中经常使用的构件,广泛应用于桁架(包括屋架、桁架式桥梁等)、网架、塔架、悬索结构、平台结构、支撑等结构体系中。
拉,压杆的概念
拉,压杆的概念嘿,朋友!咱今天来聊聊拉、压杆这俩概念。
你看那拔河比赛,两边人使劲儿拉绳子,这绳子受到的力就是拉力,对吧?那这跟拉杆有啥关系呢?其实啊,拉杆就像是这拔河的绳子,只不过它承受的拉力更复杂。
比如说一根钢梁,用来支撑重物。
重物往下压,钢梁就得承受压力,这时候钢梁就成了压杆。
那拉、压杆到底是啥呢?简单说,拉杆就是被拉长的杆子,压杆就是被压扁的杆子。
可别小瞧这一拉一压,这里面的学问大着呢!想象一下,一根细细的木棍,你用手使劲儿往两边拉,它是不是变长了?这就是拉的作用。
要是你把这木棍立起来,上面放个重物,它是不是被压得缩短了?这就是压的效果。
再比如说,建筑工地的脚手架,那一根根钢管,有的承受拉力,有的承受压力。
承受拉力的就像拉杆,承受压力的就像压杆。
要是这些杆子没选对或者强度不够,那可不得了,说不定整个架子就塌了!你想想,拉、压杆在我们生活中多常见啊!像桥梁的钢梁、电线杆,甚至是咱们家里的椅子腿儿,都可能是拉、压杆。
它们默默承受着各种力,保证着我们生活的安全和便利。
拉、压杆的强度可太重要啦!要是强度不够,就像一个弱小的人非要去扛很重的东西,能不被压垮吗?同样的,拉杆要是不够结实,一拉就断,那不也得出大问题?所以啊,在设计和使用拉、压杆的时候,得好好计算和选择。
要考虑材料的性质、杆子的形状和尺寸,还得考虑承受的力有多大。
这就好比给人挑衣服,得合身、舒服,还得结实耐用。
朋友,你说这拉、压杆的概念是不是挺有意思?它们虽然看起来简单,可在工程和生活中的作用可大着呢!我们得重视它们,才能让我们的生活更安全、更美好!总之,拉、压杆虽然看似普通,但其重要性不可小觑,深入理解和正确运用这一概念,能为我们的生活和工作带来更多的保障和便利。
梁整体稳定的压杆比拟和拉_压杆比拟
2 / 当扭转刚度 G 小得 多 时 , 根号内第 I Iω l t 比E
此时梁的临界应力 2 : 2 项可以忽略 , 2 2 2 / Mc 2 E i E I π r T π y σ = 2 = c r = 2 Wx 6 l Af + Aw/ l
[]
( ) 3
式中: Wx 为梁的截面模量; A f 和A w 分别为 1 个翼缘 / 和腹板的截面积; i 6 腹板组 T 代表受压翼缘和相邻 1 ) 。式( ) 成的 T 形截面绕y 轴的回转半径( 图1 的右端 3 恰好是这一 T 形截面轴线受压时的弯曲屈曲临界应 力。这样, 梁的临界应力计算就转化为 T 形截面轴压 。 不考虑扭转效应) 杆弯曲屈曲的临界应力计算( ) 忽略式 ( 或式 ( 根 号 中 的 第 2 项, 必然低估 1 2) 梁的稳定承载力 。 该项可以改写成 :
是一种简化方法 。 梁整体稳定计算的压杆比拟 , 它把简支梁的弯扭屈曲转化为轴线受压构件的弯曲 屈曲 。 这种方法很 早 以 前 就 已 经 出 现 , 但其误差比 较大 , 尤其是对板 件 宽 厚 比 小 的 截 面 算 得 的 承 载 力 过低 。 本文的目的 , 一是对传统的压杆比拟法进行 提高 其 精 确 度 ; 二是把这种方法推广到框架 修正 , 梁, 提出其稳定计算的拉–压杆比拟法 。 1 简支梁整体稳定的压杆比拟 1 . 1 传统的方法 承受均匀弯矩的未设支撑的简支梁, 临界弯矩 由下式给出
图 1 工形截面梁和比拟 T 形压杆
压杆 的 稳 定 系 数 φ 时 计 入 了 杆 件 初 弯 曲 的 不 利 影 响, 而在确定梁的稳定系数 φ b 时并未加以考虑 。 基于 以 上 差 别 , 从两个方面来对压杆比拟法进 行修 正 。 由 于 残 余 应 力 对 梁 的 影 响 小 , 计算等效 T 形截面的承载力时轧制截面取 a 类截面的稳定系数 焊接 截 面 则 仍 取 b 类 的 系 数 。 基 于 式 ( 的分 5) φ, 析, 对比拟 T 形截面的长细比λ y 做出适当调整 。 该 / / / ·( 变化幅度相 式中的另一因素 h t h b) b t 1 = ( 1) 对较小 , 为了不使计算过于复杂 , 不加以考虑 。 初弯 曲的不利影响 , 在常 用 范 围 内 也 是 随 长 细 比 的 增 大 可以从λ 而增大 , y 的调整得到补偿 。 综合以上考虑 , 经对几种不同截面梁的计算 , 建 议采用以下两项调整措施 : ) 对比拟 T 形截面的 长 细 比 进 行 折 减 , 轧制和 1 焊接两类截面的折减系数都取 0 . 7 5。 ) 比拟 T 形截面 的 稳 定 系 数 φ, 轧制和焊接截 2 、 面分别按 a b 两类截面采用 。 表 1 给出下列 4 种截面按修正后的压杆比拟法 算得的稳定系数 φ 和 按 G B 5 0 0 1 7-2 0 0 3算得的稳 定系数 φ b 的对比 。 截面 Ⅰ , 轧制 5 8 8×3 0 0×1 2×2 0 ( ) 6 截面 Ⅱ , 轧制 6 0 0×2 0 0×1 1×1 7 截面 Ⅲ , 焊接 1 2 0 0×6 0 0×1 6×3 0 截面 Ⅳ , 焊接 1 2 0 0×4 0 0×1 8×2 5 ( ) 7 / 前两个截 面 选 自 G 热轧 H B T 1 1 2 6 3-2 0 0 6《 》 , 型钢和 剖 分 T 型 钢 后 2 个 截 面 选 自 原 冶 金 工 业 《 。 部标准 Y 焊接 H 型钢 》 B 3 3 0 1-2 0 0 5
《工业设计机械基础(第3版)》习题解答
解 1)当拉力F对铰链C之矩与重物G对铰链C之矩相等,可提升重物。 此时 MC(F)=Mc(G),即 F×3m× sin60° =5kN×1m×sin60°,
移项得 F=5kN/3=1.67kN。
解 ⑴图1-43a
图1-45 题1-13图
⑵图1-45b
⑶图1-45c ∵BC为二力杆,可得NC的方向,再用三力 平衡汇交定理。
1-14 画出图1-46所示物系中各球体和杆的受力图。 解 ⑴各球体受力图如右
图1-46 题1-14图 ⑵此为两端受拉的二力杆
1-15 重量为G 的小车用 绳子系住,绳子饶过光滑的 滑轮,并在一端有F 力拉住, 如图 1-47所示。设小车沿光 滑斜面匀速上升,试画出小 车的受力图。(提示:小车 匀速运动表示处于平衡状态)
1
(FB×3a)-Fa-M=0 FB-F-FA=0 FB = F+FA
2-11 梁的载荷情况如图2-64所示,已知 F=450N,q=10N/cm, M=300N·m,a=50cm , 求梁的支座反力。
解 各图的支座反力已用红色 线条标出,然后 ①取梁为分离体,列平衡方程, ②求解并代入数据,即得结果。
图2-64 题2-11图
1)图2-64a情况
∑MA(F)=0, ∑Fy=0, 由(2):
MA(R)=MA(F1)+MA(F2) =F1 ×2m+F2 ×(2m ×sin α) =(10N ×2m) +( 40N ×2m ×sin α) =20N·m+( 80N·m )sin α
代入已知值 MA(R)=60N·m 得到 sin α=0.5, 即α=30°。
桥梁工程选择试题集(有答案)
一、单项选择题(本题共5小题,每小题2分,共10分)1、我国现行规范中,将桥梁设计荷载分为( D )。
A.结构自重、车辆荷载、偶然荷载 B.永久荷载、基本可变荷载、其他可变荷载C.恒载、可变荷载、地震力 D.永久作用、可变作用、偶然作用2、在桥梁施工中,预拱度的大小通常取( C )。
A.全部恒载所产生的竖向挠度 B.全部恒载和全部活载的所产生的竖向挠度C.全部恒载和一半活载的所产生的竖向挠度 D.全部活载的所产生的竖向挠度3、用偏心受压法计算出的某梁荷载横向分布影响线的形状是?( A )A.一根直线 B.一根折线 C.一根曲线 D.一根抛物线4、桥梁按体系划分可分为?( A )A.梁桥、拱桥、刚构桥、缆索承重桥以及组合体系桥 B.简支梁桥、悬臂梁桥、连续梁桥和连续刚构桥C.木桥、钢桥、圬工桥、钢筋混凝土桥和预应力混凝土桥 D.公路桥、铁路桥、人行桥和农用桥5、桥梁的建筑高度是指?( B )A.桥面与墩底之间的高差 B.桥面与桥跨结构最低边缘的高差C.桥面与地面线之间的高差 D.桥面与基础地面之间的高差二、判断题(本题共10小题,每题2分,共20分)1、"偏心受压法",其基本假定是横梁刚度无限大、忽略主梁抗扭刚度。
(√)2、对于多片主梁的简支梁桥,"杠杆原理法"只适用于支点截面的横向分布计算。
(×)3、板式橡胶支座通常不区分固定、活动支座;对于不同的承载力、变形要求,通过选择不同大小、厚度的橡胶板来实现。
(√)4、桥墩按受力特点分类,一般分为刚性、半刚性和柔性三种。
(√)5、简支梁桥是静定结构,结构内力不受基础变位的影响,因而,能在地基较差的情况下建桥。
(√)6、使用插入式振捣器振捣砼时,不得使振捣器插入下层砼。
(×)7、砼的拌和时间越长,则砼拌和物越均匀、质量越高。
(×)8、在装配式T型梁桥中,横隔梁起着隔开各根主梁的作用。
(×)9、计算主梁的弯矩和剪力时,可在全跨内取用相同的荷载横向分布系数。
字形比拟的修辞作用
字形比拟的修辞作用
王国生
【期刊名称】《中学语文:下旬》
【年(卷),期】1992(000)001
【摘要】用汉字(也有用外文字母)的字形来比拟某一事物的形状,只要寥寥数语就能收到非同一般的语言表达效果,产生强烈的修辞作用。
现就中学语文诸例,简析如下。
一、似形。
鲁迅《药》中的“丁字街”,模拟出两街横竖相交,竖街又不穿过横街的形状;刘坚《草地晚餐》写红军在草地造饭时,“几口行军锅成‘一’字形排列着”,模拟出行军锅一口挨一日横着排列的形状。
用汉字字形比拟事物的形状,比用语言文字描述简洁得多,形象得多,且易于被人理解。
二、状貌。
朱自清先生在《荷塘月色》中,描绘莲叶相连之貌,用了“田田”二字。
为什么“田田”有这种表意作用呢?从“田”字字形看,“田”字
【总页数】1页(P49-49)
【作者】王国生
【作者单位】
【正文语种】中文
【中图分类】G633.3
【相关文献】
1.梁整体稳定的压杆比拟和拉–压杆比拟 [J], 陈绍蕃
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拉-压杆模型法在牛腿配筋设计中的应用
东北公路 陈晓宝 结构混凝土拉压杆模型法配筋设计 合肥工 业大学学报 自然科学版 徐增权 钢筋混凝土薄膜元理论 建筑结构学报
王命平 钢筋混凝土结构的比拟桁架及其设计 建筑工程学院学报 自然科学版
青岛
责任编辑 傅春玲
拉-压杆模型法在牛腿配筋设计中的应用
基本假定 图 是建议牛腿部位的拉 压杆模型 模型 中有 根压杆 根拉杆和 个节点 利用这个模型 能分析钢筋混凝土短牛腿承受有竖向和水平集中力 作用下的力学性能 分析过程中采用了如下的基本 假定
图 假想的桁架杆件 压杆轴向受压 拉 杆轴向受拉 此外 连接拉杆和压杆的节点不承受弯 矩作用
压杆的横截面沿着杆长方向为一常量 由于纵向主筋的作用在节点区域产生拉应 变 混凝土的抗压强度将降低 混凝土压杆中的压应 力 节点区域的混凝土最大压应力取决于混凝土的 有效抗压强度 考虑混凝土的软化效应 对混凝土轴 心抗压强度进行折减而得到的强度称混凝土的有效 抗压强度
受压
混凝土 压杆
拉 压杆模型的建立
用拉 压杆模型法进行结构构件设计时 一般
先根据圣维南原理将整个结构构件划分为 区与
区 如图 所示阴影部分即为 区 并对给定结构构
件进行整体性静力分析 计算出结构构件支座反力
及截面内力 包括截面的轴力 剪力 弯矩及扭矩
从而得出 区与 区的外力 区的部分外力是由
对 区应力分析得到 这样 对 区很容易建立起
压杆模型的基本原理 同时通过一个设计实例说明拉 压杆模型的建立 设计准则 设计步骤等
关键词 拉 压杆模型 牛腿 桁架 有限元法
中图分类号
文献标识码
文章编号
对于钢筋混凝土结构构件 现行规范一般采用 以截面为分析对象的极限状态设计法 截面内力法 进行设计 首先确定外部作用在结构构件的控制截 面上产生的内力 如轴力 剪力 弯矩 扭矩或它们的 组合 然后根据不同的内力情况采用相应的理论计 算公式 或经验计算公式 进行截面配筋设计 截面 内力法用于结构构件中截面应变分布连续规则 即 符合贝努利假定的区域 国际上称之为 区 是合 理适用的 但对结构构件中截面应变分布非线性且
《工程结构》模拟试卷及答案
四,简答题(回答要点,并简明扼要作解释.每小题 5 分,共 30 分) 1,钢梁的整体稳定性受哪些因素的影响?应如何针对这些因素来提高梁的承载能力? 答:影响因素: 1,梁受压翼缘的侧向支撑点间距; 2,截面尺寸和惯性矩; 3,梁端支撑对截面的约束; 4,荷载类型 5,荷载作用点沿梁截面高度方向的位置. 2,两根先张法构件,仅张拉钢筋的长度不同,哪根梁的预应力损失大些?为什么? 答:先张法构件的预应力损失包括锚具变形损失,温差损失,应力松弛损失,混凝土收缩徐 变损失.其中只有锚具变形损失与长度有关,且成反比.故两根梁长度大的预应力损失小, 长度小的预应力损失大. 3,为何要验算墙体高厚比?高厚比限值和哪些因素相关? 答:是保证砌体结构在施工阶段和使用阶段的稳定性的一种重要构造措施,也是避免墙,柱在 使用阶段出现过大侧向饶曲变形及在施工期间出现过大轴线偏差的保证.因素:1,砂浆强度等 级 2,砌体类型 3,墙柱支撑条件 4,砌体截面形式 5,横墙间距 6,构件的重要性. 4,网架结构的受力特点和设计原则? 答:受力特点是空间工作,既与结构的支承条件有关,又与杆件的布置有关.P112-113
x 10
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武汉理工大学考试答案 考试答案(模拟卷) 考试答案
课程名称 工程结构 专业班级: 一, 填空题(每小题 2 分,共 10 分) 1,临界状态 2,离散程度 3,建筑造型 4,构造 5,板式楼梯 二, 名词解释(每小题 4 分,共 12 分) 1,刚弹性方案:当建筑物的空间刚度介于刚性和弹性两种方案之间时,横墙对水平荷载作用下 建筑物的侧移有一定约束作用,房屋的墙,柱顶端的水平位移较弹性方案时小,但又不能忽略不 计.这类建筑物称作刚弹性方案. 2,预应力混凝土结构:外荷载作用前,在构件一端或两端,通过张拉钢丝,使混凝土预先施加 压预应力的混凝土. 3,基本自振周期:结构或建筑物本身固有的振动周期,是分析结构水平地震作用反应的基本条 件之一. 三, 选择题(每小题 2 分,共 14 分)
钢箱梁入门系列漫谈(七)钢结构核心问题强度、稳定、疲劳
钢箱梁入门系列漫谈(七)钢结构核心问题强度、稳定、疲劳美桥欣赏意大利 Constitution Bridge钢结构最常见的三种破坏形式对应着三大核心问题:强度、稳定和疲劳。
1)受拉构件的强度破坏(屈服)80+139+80 上承式钢桁组合梁(破坏前)80+139+80 上承式钢桁组合梁(破坏后)2)受压构件的失稳(屈曲)3)受拉(拉压)构件的疲劳开裂Silver Bridge强度构件在稳定平衡状态下由荷载引起的最大应力是否超过材料的极限强度。
钢材受拉破坏内因是钢材大范围的屈服,外因是荷载使构件内力过大,以屈服点作为制定截面最大应力限制依据。
稳定只要构件受压,终究不能离开稳定问题的困扰,这也是拱桥跨径小于斜拉桥、斜拉桥跨径小于悬索桥的主体原因。
稳定实质上是外荷载与结构内部抵抗力间的不平衡状态,在微小干扰下结构变形急剧增长的状态,是一个变形问题。
内因是材料特性、构件长细比、支撑条件、初始偏心、残余应力。
外因是荷载使受力构件所受到的压力,以构件的压溃强度为依据,借此制定应力限值,并以荷载使该构件所产生的压应力不大于该限值。
稳定问题包括整体稳定与局部稳定。
1)局部稳定受压构件通过宽厚比控制局部稳定,宽厚比过大,设置加劲肋解决。
加劲肋设置后根据加劲肋的刚柔性计算局部稳定折减面积,得到局部稳定折减后的验算面积。
如下图(《公路钢结构桥梁设计规范》(JTG D64-2015)图5.1.7)。
2)整体稳定受压构件整体稳定转化为类似强度验算,以轴心受压杆件为例,将验算面积(局部稳定折减后的有效面积)乘以一个小于1的系数(此系数根据杆件截面类型及相对长细比根据下图得到),控制总体稳定应力小于容许应力。
稳定折减系数如下图(《公路钢结构桥梁设计规范》(JTG D64-2015)附录A)。
疲劳只要受拉,构件就有疲劳问题,裂纹随着拉应力的变化扩展,所以受压构件不需检算疲劳。
受拉或者是拉压交替就会有裂纹扩展的危险,就需检算疲劳稳定。
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裕 度 有 待 精 密计 算 来衡 量 。 并 对 跨 度 中央 下 翼 缘 支撑 的 有 效 性 给 予 讨 论 。 关键 词 : ;整 体 稳 定 ;框 架 梁 ;压 杆 比 拟 ; 一压 杆 ; 算 长度 梁 拉 计
S TRU T ANALoGY AN D E— TR UT TI S ANALoG Y F BEA M VERALL TA BI TY o o S LI
ABSTRACT : Thi tc e d a s fr tw ih t e i p o m e he t a ii a t u n o pp o c ors m p e be m s aril e l is t h m r ve ntoft r d ton ls r t a algy a r a h f i l a
的 稳 定 系数 , 到 满 意 的 结 果 随 后把 比 拟 方 法推 广到 拉 一压 杆 和 框 架 梁 之 间 的 关 系研 究 。对 没 有 设 置 支撑 的 得 框 架 梁 , 一 杆 的 计 算 长 度 无 需调 整 。 上 翼 缘 设 有 密排 支撑 的框 架 梁 , 一压 杆 比拟 法 仍 可 安 全 地 应 用 , 安 全 拉 压 拉 但
梁整 体 稳定计 算 的压 杆 比拟 , 是一 种 简化 方法 。
当扭转 刚 度 G 比 E z 得 多 时 , 号 内第 I I / 小 应 力 l : 此 _ 2 ]
Mc w 7 E c / 2 Z Af A / + 6 7 E/ [ Z , 、 ~
它把 简 支梁 的弯扭 屈 曲转 化 为轴 线受 压构 件 的弯 曲
c e fc e tf o ld an we d d e tons T he a l gy a r a h i he e t nde t he e a ins p e w e n i— o fii n or r le d l e s c i . na o pp o c s t n x e d o t r l to hi b t e te s r t a fam e ide s For r m e gide s ihou an br cng, t e fe tv 1ng h t u s nd r g r r . fa r r w t t y ai h e fc i e e t of he i— tut t te s r ne d no es m o fc in. Forgide sw ih co e y s c d br cngs o t op lnge t i— t uta l s s ow n t tl diiato r r t l s l pa e a i n he t fa , he te s r naogy i h o be s il a ppl a e s f l Bu hes f t a gi s y tt v ua e hr gh mor c ur t e h . A lo dic s d i he i bl a ey. c tt a e y m r n ha e o bee al t d t ou ea c a e m t od s s us e s t e f c ien s tom l n a i he m i— p n. fe tv e sofbo t fa ge br cng att d s a KEY OR DS: a ; o er l s a lt W be m v a l t biiy;f a e g r r s r naog r m ide ; tuta l y;te s r ; e fc i e l n h i— t ut f e tv e gt
陈绍蕃 : 梁整 体 稳 定 的 压 杆 比 拟 和 拉 一压 杆 比拟
梁 整 体 稳 定 的 压 杆 比 拟 和 拉
陈 绍 蕃
一压 杆 比 拟
( 安 建 筑 科 技 大 学结 构 工 程 与 抗 震 教 育 部 重 点 实 验 室 , 安 7 0 5 ) 西 西 1 0 5
摘 要 : 先探 讨 简 支梁 整 体 稳 定 的压 杆 比 拟 传 统 方 法 的 改进 。调 整 压 杆 计 算 长 度 并 对 轧 制 和 焊 接 截 面 采 取 不 同 首
o e a l t b l y a d o t i s s tsa t r e u t y mo iyn h fe t e ln t ft e s r ta d t k n i e e t‘ v r l s a i t n b a n a if c o y r s l b d f i g t e e f c i e g h o h t u n a i g d f r n P i s v f —
Chen Shaof an
( Ke b r t r f S r c ur la d As i r a i g n e i g o he Ed c to i i t y y La o a o y o t u t a n e sa tcEn i e rn ft u a i n M n s r Xi a i e st fAr h t c ur n c n l g ’ n Un v r iy o c ie t e a d Te h o o y,Xi a 1 0 5,Ch n ’n7 0 5 i a)