工字钢受力计算
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 M4、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:I40c2、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:Q2352、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 KN2、支座反力 RB = Pd / 2 =52 KN3、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/mm22、A处剪应力τA = RA * Sx / (Ix * t w)= N/mm23、B处剪应力τB = RB * Sx / (Ix * tw)= N/mm24、最大挠度 fmax = Pk * L ^ 3 / 48 * 1 / ( E * I )= mm5、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=2p2、? ? ? ? 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==×10-6m34、? ? ? ? 计算弯曲应力σ=M2/w=×10-6=491×106N/m2=491MPa5、? ? ? ? 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。
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 maxW,其中:12#矿用工字钢的许用应力510 MPa12#矿用工字钢抗弯截面W系数为 144.5 cm 3最大弯矩 M max0.125ql 2q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 462,144.510510106144.510 636847.5Nq0.12542(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 4384EI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:max536847.5440.068206109867.110 83842、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 maxW,其中:12#矿用工字钢的许用应力510 MPa12#矿用工字钢抗弯截面W系数为 144.5 cm 3最大弯矩 M max0.25Fl 2F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 462,144.510510106144.5106F0.254218423 .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 3max48EI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 .75430.001320610 9867.110 848。
钢平台受力计算
钢平台受力计算一、钢平台结构形式平台纵向长27.8m,横向宽21.85m,结构自下而上分别为:钢管桩(纵4.1m×横5.0m布置,横纵设剪刀撑联结),Ⅰ45型工字钢纵梁(原为单根,建议改用双拼),Ⅰ25型工字钢横梁(间距原来为60cm,建议改用45cm),平台面为Ⅰ16型工字钢(间距30cm)和8mm厚钢板。
二、沿横向行进时(最不利工况)㈠、Ⅰ25型工字钢横梁验算1、上部恒载(按4.1m宽度计)⑴、8mm厚钢板:4.1×5×0.008×7.85×10/1000=12.874kN⑵、Ⅰ16型工字钢:17×4.1×20.5×10/1000=14.289 kN⑶、Ⅰ25型工字钢:9×5×38.1×10/1000=17.145 kN2、活载⑴、60t混凝土罐车(荷载形式如图1所示);⑵、人群荷载不计。
图13、内力计算⑴、混凝土罐车:满载时重为60t (即600 kN ),按简支计算,其最不利荷载分布入图2及图3所示:图2图3工况二:剪力:工况一:AB 跨对A 点取矩得 Q B1=60×2.8/5=33.6 kN BC 跨对C 点取矩得 Q B2=270 kN从而有Q B =270+33.6=303.6 kN工况二:AB 、BC 跨对A 、C 点取矩得 Q B1= Q B2=270×4.3/5=232.2 kNAB 跨对A 点取矩得 Q B3=60×0.3/5=3.6 kN从而有Q B =232.2×2+3.6=468 kN故Q max =468 kN跨中弯矩:M max =270×1.8=486kN ×m挠度:f max=Pal2(3-4a2/ l2)/(24EI)=270×1.8×52×(3-1.82/52)×103/(24×2.1×9×5020)=13.2mm<5000/250=20mm⑵、恒载按等跨简支梁计算:q=8.86kn/m图4q=(12.874+14.289+17.145)/5=8.86kn/m从而有剪力:Q max=8.86×5/2=22.15 kN(支点处)弯矩:M max=8.86×52/8=27.7kN×m(跨中)挠度:f max=5×8.86×54×103/(384×2×9×5020)=0.8mm⑶、恒载+混凝土罐车组合M max=1.1×27.7+1.4×486=711 kN×m,Q max=1.1×22.15+1.4×468=680kn,从而有σ=711×103/(9×402)=197n/mm2<215 n/mm2(满足)τ=680×2.307×104/(9×5020×8)=43.4 n/mm2<125 n/mm2(满足)f=1.1×0.8+1.4×13.2=19.4mm<5000/250=20mm(满足) ㈡、Ⅰ45型工字钢纵梁验算依据工况二考虑荷载传递(最不利)Q G=(12.874+14.289+17.145+3.3)/4.1=11.6kn/m(Q G=(12.874+14.289+17.145+6.593)/4.1=12.5kn/m)Q Q=468/4.1=115kn/m(近似等效为均布荷载)从而q=1.1×11.6+1.4×115=174kn/m(q=1.1×12.5+1.4×115=175kn/m)(175kn/m)图5剪力:Q=174×4.1/2=356.7kn(Q=175×4.1/2=358.75kn)弯矩:M=174×4.12/8=366kn×m(M=175×4.12/8=368kn×m),故有σ=366×103/1430=256n/mm2>215 n/mm2(不满足)建议改为双拼Ⅰ45型工字钢σ=368×103/(1430×2)=129n/mm2>215 n/mm2(满足) τ=358.75×3.371×104/(11.5×32240×2)=16.4 n/mm2<125 n/mm2(满足)f=5×175×4.14×103/(384×2×2×32240)=5.0mm<4100/250=16.4mm(满足)三、沿纵向行进时(经验算均满足)㈠、Ⅰ45型工字钢横梁验算1、上部恒载(按5.0m宽度计)⑴、8mm厚钢板:4.1×5×0.008×7.85×10/1000=12.874kN⑵、Ⅰ16型工字钢:17×4.1×20.5×10/1000=14.289 kN⑶、Ⅰ25型工字钢:9×5×38.1×10/1000=17.145 kN⑷、Ⅰ45型工字钢:4×4.1×80.4×10/1000=13.2 kN2、活载⑴、60t混凝土罐车(荷载形式如图1所示);⑵、人群荷载不计。
钢抱箍的受力计算
钢抱箍受力计算一、 荷载计算混凝土重:58.1m 3×24KN/m 3=1394.4KN;钢托架重:37.80KN+14.35KN=52.15KN (贝雷梁和工字钢)钢抱箍重:3.14×1.6×0.5×0.015×7.85×3=0.887吨,即8.87KN;模板重:97.1×0.015×6=8.793KN ;活荷载:工作人员重10人×70kg=700kg ,即7KN;总荷载:P=1394.4+52.15+8.87+8.87+7=1471.2KN 。
二、 工字钢梁受力分析工字钢横梁总计14根,单个需要承担的线荷载分为两部分:①中间2.0m 重要承担钢筋砼重量:q 1=(1394.4+8.793)/(14G 2)=50.11KN/m ;②两边各1.5m 为工人工作平台:q 2=7/3=2.33KN/m ,单个工字钢受力计算如下:6最大弯矩:Mmax=11.72KN.m最大剪力:Nmax=40.09KN.m 正应力36max 10109.14072.11--⨯⨯==W M σ=83.17MPa<a 145][MP =σ满足要求。
剪应力3116w x x 10109.91127108.8009.40t ---⨯⨯⨯⨯⨯==I VS τ=29.03MPa<a 85][MP =τ满足要求。
三、抱箍受力计算1)抱箍数目计算每个盖梁下面有三个墩柱抱箍体,单个抱箍体需要承载的重量为:‘N =1471.3KN/3=490.43KN 。
抱箍所受的竖向压力假设由M24高强螺栓抗剪产生,查《路桥施工计算手册》M24螺栓允许抗剪力计算如下:KP N L n ][⨯⨯=μ, 式中:P-高强螺栓预拉力,取224KN;u-摩擦系数,取0.4;K-安全系数,计算取1.7.n-传力摩擦面数目,取1。
求得7.52][=L N KN 。
工字钢计算
工字钢计算(总5页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除工字钢弯矩、剪力计算30m跨径的盖梁:两桥墩之间的跨径6.6m,混凝土为C30。
混凝土体积V:37.85m3质量密度:2500kg/m3质量:94625kg 则重量:946250N钢筋质量:[3795.4+2.97d (f32)+ 183+0.124d(f12)+2085.5(f14)]=6064kg,则重量60640N模板:3000kg 即30000N 安全系数:1.5施工人员:4人×80kg/人=320kg冲击荷载和相应系数:在改良的浇筑过程中主要的冲击荷载是每次浇筑的混凝土荷载和人群活荷载,单次浇筑的混凝土体积约1m3,即相应的质量为2500kg ,人320kg,冲击系数为1.45。
荷载作用组合:在整个盖梁的现浇过程中,以最后一次的浇筑产生的作用力最大,原有混凝土体积为37.85-1=36.85 m3,冲击荷载最不利位置在跨中,当作集中力处理、计算。
均布荷载q=(36.85×2500×10+60640+30000)÷11.2÷2=46289.732N/m冲击荷载P=(320×10+2500×10)×1.45÷2=20445N受力图示计算后结果如图1、图2所示:图1. 剪力图图2. 弯矩图跨中:M 中=143.74kN ·m支座1:M 1=-148.16 kN ·mF S1左=118.53 kNF S1右= -166.68 kN支座2:M 2=-148.16 kN ·mF S2左=166.68 kNF S2右= -118.53 kN截面抗剪、抗弯计算:(在计算时用d 代替b 计算,一般b>d )[][]σσττ≤==≤•=•=*Z Z Zz S Z z S W M I y M I S d F bI S F max max max *:正应力:剪应力按承载能力极限状态计算,工字钢的材料为Q235,屈服强度为235MPa ,容许强度为[]MPa 1575.1235=÷=σ,容许剪应力:[][]MPa 1107.01577.0=⨯=⨯=στ反算截面抗弯截面系数:[]363max 944101571016.148cm M W Z =⨯⨯==σ 查工字钢参数表,可以假定为40a 工字钢:MPa MPa MPa MPa 1571361010901016.14811055.46101.3410105.01068.1666323≤=⨯⨯=≤=⨯⨯⨯=--στ 工字钢主要剪力分布在腹板上,可假设剪力整个腹板承受,对上述40a 工字钢进行剪应力力复核。
钢平台受力计算
钢平台受力计算一、钢平台结构形式平台纵向长27.8m,横向宽21.85m,结构自下而上分别为:钢管桩(纵4.1m×横5.0m布置,横纵设剪刀撑联结),Ⅰ45型工字钢纵梁(原为单根,建议改用双拼),Ⅰ25型工字钢横梁(间距原来为60cm,厚㈠图13、内力计算⑴、混凝土罐车:满载时重为60t (即600 kN ),按简支计算,其最不利荷载分布入图2及图3所示:×AB 跨对A 点取矩得 Q B3=60×0.3/5=3.6 kN从而有Q B =232.2×2+3.6=468 kN故Q max =468 kN跨中弯矩:M max =270×1.8=486kN ×m挠度:f max=Pal2(3-4a2/ l2)/(24EI)=270×1.8×52×(3-1.82/52)×103/(24×2.1×9×5020)=13.2mm<5000/250=20mm⑵、恒载按等跨简支梁计算:τ=680×2.307×104/(9×5020×8)=43.4 n/mm2<125 n/mm2(满足) f=1.1×0.8+1.4×13.2=19.4mm<5000/250=20mm(满足)㈡、Ⅰ45型工字钢纵梁验算依据工况二考虑荷载传递(最不利)Q G=(12.874+14.289+17.145+3.3)/4.1=11.6kn/m(Q G=(12.874+14.289+17.145+6.593)/4.1=12.5kn/m)Q Q=468/4.1=115kn/m(近似等效为均布荷载)从而q=1.1×11.6+1.4×115=174kn/mf=5×175×4.14×103/(384×2×2×32240)=5.0mm<4100/250=16.4mm(满足)三、沿纵向行进时(经验算均满足)㈠、Ⅰ45型工字钢横梁验算1、上部恒载(按5.0m宽度计)⑴、8mm厚钢板:4.1×5×0.008×7.85×10/1000=12.874kN⑵、Ⅰ16型工字钢:17×4.1×20.5×10/1000=14.289 kN⑶、Ⅰ25型工字钢:9×5×38.1×10/1000=17.145 kN⑷、Ⅰ45型工字钢:4×4.1×80.4×10/1000=13.2 kN图2×跨中弯矩:M max =270×1.35=365kN ×m挠度:f max =Pal 2(3-4a 2/ l 2)/(24EI )=270×1.35×4.12×(3-4×1.352/4.12)×103/(24×2.1×4×32240)=2.5mm⑵、恒载按等跨简支梁计算:q=14.0kn/m㈡、Ⅰ25型工字钢纵梁验算计算跨径l=5.0m,采用Ⅰ25型工字钢E=2×105n/mm2,I=5020cm4,W=402cm3,Sx=2.307×105mm2荷载分布如图:P=180kn,q=10.5kn/m,分布宽度为1.8m图5剪力:Q=99.45kn弯矩:M=180×5/4+10.5×1.82/8=230 kN×m,故有σ=230×103/(9*402)=64n/mm2<215 n/mm2(满足)τ=99.45×2.307×104/(9×5020×8)=6.4 n/mm2<125 n/mm2(满足)f1=Pl3/(48EI)=180*53*103/(9*48*2.1*5020)=5.0mmf2=qcl3(8-4r2+r3)/(384EI)=10.5*1.8*53*(8-4*0.362+0.363)*103/(384*2.1*9*5020)=0.5mm故有f=5+0.5=5.5mm<5000/250=20mm(满足)枯藤老树昏鸦,小桥流水人家,古道西风瘦马。
悬臂盖梁工字钢斜撑受力计算
40a 型工字钢盖梁抱箍支架施工方案工字钢受力和变形验算以K130+913 分离立交盖梁施工数据为例计算(全线本桥盖梁简支和悬臂跨度最大)。
工字钢计算模型按简支梁控制,盖梁全长范围内按均布荷载考虑。
40a 工字钢基本数据为:E=200Gpa,W=1090cm3,I=21700cm4,[σ]=145Mpa。
理论重量=67.598 Kg/m1、盖梁理论重量为:(20.3*2400+1986.8+496.6)*10=512034 N2、工字钢重量:67.598*(14.366+2)*2*10=22126 N3、模板重量:14.366(1.3+1.2*2)*0.005*7850*10=20863 N4、振捣混凝土及倾倒混凝土产生的荷载按桥规查得:2.0Kpa:2000*1.3*14.366=37351 N5、其他支撑材料、人员、机具荷载查桥规得:1.5 Kpa:1500*1.3*14.366=28013N6、荷载合计:512.034+22.126+20.863+65.365=620.388 KN盖梁简支中间段长度为7.662 米,两端悬臂长度为 3.352 米。
为简化计算,荷载按均布荷载考虑,单根工字钢承受的均布荷载为:620.388 /13.5/2=21.59 KN/m。
Ra=Rb=ql/2=21.59*14.366/2=155.1KN一、最大弯曲应力验算:Ma=Mb=ql2/2=21.59*1000*3.3522/2=121.3KN.mM中=RaL/2-ql2/2=155.1*7.662/2-21.59*7.1832/2=37.21 KN.mσmax=Mmax/W=121.3*1000/(1090*10-6)=111.3 Mpa<[σ]=145 Mpa二、挠度演算:1、只考虑中间段荷载时:y=-(5*ql4)/(384EI)=-(5*21.59*7.6624)/(384*200*109*21700*10-8)=22.3mm悬臂端弯矩对跨中截面产生的上挠度:y=ML2/16EI=(21.59*1000*3.352*3.352/2*7.6622)/(16*200*217000)=10.3 mm跨中最终挠度为:22.3-10.3=12 mm 方向向下f=12/7662=L/634<L/400验算通过。
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=6M4、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:I40c2、截面特性:Ix=23850cm4Wx=1190cm3Sx=711.2cm3G=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:Q2352、x轴塑性发展系数γx:1.053、梁的挠度控制[v]:L/250四、内力计算结果1、支座反力RA=RB=52KN2、支座反力RB=Pd/2=52KN3、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/mm22、A处剪应力τA=RA*Sx/(Ix*tw)=10.69N/mm23、B处剪应力τB=RB*Sx/(Ix*tw)=10.69N/mm24、最大挠度fmax=Pk*L^3/48*1/(E*I)=7.33mm5、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=2p2、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=3.13×10-6m34、计算弯曲应力σ=M2/w=1537.5/3.13×10-6=491×106N/m2=491MPa5、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<f=205N/mm2符合要求专业资料整理。
角钢,工字钢、槽钢、圆钢规格重量及构件受力计算表格含附页
X轴截面强度验算 57.53 63.75 kN/cm2 kN/cm2
Y轴截面强度验算 57.53 280.75 kN/cm2 kN/cm2
s强度= (1-0.5n1/n)*N/An = s稳定= N/(An*j) =
4 轴心受压构件计算剪力 V = (A*f/85)*(fy/235)6505 795
kN cm
M [钢件最大弯矩值] Ao [钢件的截面面积]
0 113.08
kN-cm cm2
16 21.5 12.5 10.2 21.5
mm mm mm mm mm
NbHFV
NbHWV[腹板摩擦型高强螺栓抗剪承载力设计值] 3 钢构件截面特性 钢构件截面特性 构件截面类别 I [相应轴截面慣性矩] 1876 20.37 39.03 0.9023 1.05 X轴截面特性 b 46909
B.
轴心受力构件计算书 H500x200x10.2x16-12.5 1 构件信息 N [钢件的轴力值] L [ 钢件的计算长度] 截面信息 B [钢件截面宽度] 200 mm tFb [钢件翼缘厚] dFb [翼缘螺孔径] r H [钢件截面高度] 500 mm [内圆弧半径] tWb [钢件腹板厚] dWb [腹板螺孔径] 2 钢构件材质信息 f fv fy [钢材抗拉、抗压、抗弯强度设计值] [钢材抗剪强度设计值] [钢材屈服强度设计值] [翼缘摩擦型高强螺栓抗剪承载力设计值] 21.5 12.5 23.5 83.8 83.8 kN/cm2 kN/cm2 kN/cm2 KN KN Y轴截面特性 X轴截面 cm
焊接H型钢截面特征 H 几何特征 500 mm Ix 截面特性 46909 cm4 B 200 mm Wx 1876 cm3 tw 10.2 mm Iy 2137 cm4 tf 16 mm Wy 214 cm3 r 12.5 mm 截面面积 113.08 cm2 每米重量 88.8 kg/m 外表面积 1.76 m2/m
钢平台受力计算
钢平台受力计算一、钢平台结构形式平台纵向长27.8m,横向宽21。
85m,结构自下而上分别为:钢管桩(纵4.1m×横5.0m布置,横纵设剪刀撑联结),Ⅰ45型工字钢纵梁(原为单根,建议改用双拼),Ⅰ25型工字钢横梁(间距原来为60cm,建议改用45cm),平台面为Ⅰ16型工字钢(间距30cm)和8mm厚钢板。
二、沿横向行进时(最不利工况)㈠、Ⅰ25型工字钢横梁验算1、上部恒载(按4。
1m宽度计)⑴、8mm厚钢板:4.1×5×0.008×7。
85×10/1000=12.874kN⑵、Ⅰ16型工字钢:17×4。
1×20。
5×10/1000=14。
289 kN⑶、Ⅰ25型工字钢:9×5×38。
1×10/1000=17.145 kN2、活载⑴、60t混凝土罐车(荷载形式如图1所示);⑵、人群荷载不计。
图13、内力计算⑴、混凝土罐车:满载时重为60t(即600 kN ),按简支计算,其最不利荷载分布入图2及图3所示:图2图3工况二:剪力:工况一:AB 跨对A 点取矩得 Q B1=60×2。
8/5=33.6 kN BC 跨对C 点取矩得 Q B2=270 kN从而有Q B =270+33。
6=303.6 kN工况二:AB 、BC 跨对A 、C 点取矩得 Q B1= Q B2=270×4.3/5=232.2 kNAB 跨对A 点取矩得 Q B3=60×0.3/5=3.6 kN从而有Q B =232。
2×2+3。
6=468 kN故Q max =468 kN跨中弯矩:M max =270×1。
8=486kN ×m挠度:f max=Pal2(3-4a2/ l2)/(24EI)=270×1。
8×52×(3-1。
82/52)×103/(24×2。
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 M4、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:I40c2、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:Q2352、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 KN2、支座反力 RB = Pd / 2 =52 KN3、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/mm22、A处剪应力τA = RA * Sx / (Ix * t w)= N/mm23、B处剪应力τB = RB * Sx / (Ix * tw)= N/mm24、最大挠度 fmax = Pk * L ^ 3 / 48 * 1 / ( E * I )= mm5、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=491MPa5、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。
悬挑马道施工及工字钢受力验算
悬挑马道施工及工字钢受力验算由于本工程目前核心筒楼梯没能跟随楼层施工,现为方便工人安全上下,在四层顶采用工字钢悬挑时,马道跟随悬挑,待楼梯能跟上楼层施工时,取消马道工字钢悬挑。
悬挑在1-A~1-B/1-1轴西侧搭设,采用5根18#工字钢悬挑。
工字钢间距1.5m。
马道每跑宽1m,每跑高1.85m,宽3.55m。
拐弯时平台宽度1.5m,满铺脚手板。
脚手板上每隔250MM设置一道防滑木条,木条厚度采用20-30MM。
周围加设踢脚板,挡板高度为180mm。
在高度1.2m处加设扶手栏杆。
本处工字钢悬挑出楼面长度为2.5m,马道离梁边30cm,在工字钢上在距梁边30cm、135 cm、240 cm处分别焊一根20cm长的Φ25的钢筋,马道钢管插在钢筋上搭设。
在马道搭设两层后,底部必须加设支杆顶撑。
工字钢简化受力计算如下:一、脚手架立杆荷载的计算:作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。
静荷载标准值包括以下内容:(1)每米立杆承受的结构自重标准值(kN),为0.1248N G1 = [0.1248+(1.05×2/2)×0.038/1.80]×27.00 = 3.974;(2)脚手板的自重标准值(kN/m2);采用木脚手板,标准值为0.35N G2= 0.35×14×1.5×(1.05+0.3)/2 = 4.961 kN;(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m);采用栏杆、木脚手板挡板,标准值为0.14N G3 = 0.14×14×1.5/2 = 1.47 kN;(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2);0.005N G4 = 0.005×1.5×27 = 0.202 kN;经计算得到,静荷载标准值N G =N G1+N G2+N G3+N G4 = 10.608 kN;活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和,内、外立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。
工字钢抗弯强度计算方法
工字钢抗弯强度计算方法(总1页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--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:I40c2、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/mm22、A处剪应力τA = RA * Sx / (Ix * tw)=N/mm23、B处剪应力τB = RB * Sx / (Ix * tw)= N/mm24、最大挠度 fmax = Pk * L ^ 3 / 48 * 1 / ( E * I )= mm5、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=2p2、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==×10-6m34、计算弯曲应力σ=M2/w=×10-6=491×106N/m2=491MPa5、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2。
工字钢的所有计算公式
工字钢的所有计算公式截面几何参数如下:截面高度H =100mm截面宽度 B =100mm腹板厚度Tw =6mm翼缘厚度Tf =8mm交接圆弧半径Rw =13mmRA=RB=P/2Mc=Mmax=Pl/4fc=fmax=Pl^3/48EIθA=θB=Pl^2/16EI符号意义及单位P ——集中载荷,N;q ——均布载荷,N;R ——支座反力,作用方向向上者为正,N;M ——弯矩,使截面上部受压,下部受拉者为正,Nm;Q ——剪力,对邻近截面所产生的力矩沿顺时针方向者为正,N;f ——挠度,向下变位者为正,mm;θ ——转角,顺时针方向旋转者为正,°;E ——弹性模量,Gpa;I ——截面的轴惯性矩,m^4;ξ=x/l,δ=x'/l,α=a/l,β=b/l,γ=c/l从两方面考虑:第一,从梁的剪切应力考虑第二,从弯曲正应力考虑。
从型钢表中可以查到它的最大可用剪切强度TTmax=Q/Ib[BH^2/8-<(B-b)h^2>/8]式中: Tmax为最大剪切强度。
把可用剪切强度T代进去,可算出梁的最大承受载荷。
Q为均布载荷I为工字钢的截面惯矩可在型钢表中查得(cm^4).B为工字钢截面的最大宽度。
b为工字钢截面的最小宽度h为工字钢最小宽度截面的高度。
H为工字钢最大宽度截面的高度正应力的计算:Ysigma=M/WM=最大弯矩=载荷乘距离W=抗弯模量。
设Ysigma=允许的最大应力,可得出载荷的最大值。
工字钢单位重量表热轧普通工字钢每米重量表型号尺寸(毫米)截面面积(厘米2)理论重量(公斤/米)h b d t r110 100 68 4.5 7.6 3.3 14.3 11.212.6 126 74 5 8.4 3.5 18.1 14.214 140 80 5.5 9.1 3.8 21.5 16.916 160 88 6 9.9 4 26.1 20.518 180 94 6.5 10.7 4.3 30.6 24.120a 200 100 7 11.4 4.5 35.5 27.920b 200 102 9 11.4 4.5 39.5 31.122a 220 110 7.5 12.3 4.8 42 3322b 220 112 9.5 12.3 4.8 46.4 36.4 25a 250 116 8 13 5 48.5 38.125b 250 118 10 13 5 53.5 4228a 280 122 8.5 13.7 5.3 55.45 43.4 28b 280 124 10.5 13.7 5.3 61.05 47.9 32a 320 130 9.5 15 5.8 67.05 52.732b 320 132 11.5 15 5.8 73.45 57.7 32c 320 134 13.5 15 5.8 79.95 62.8 36a 360 136 10 15.8 6 76.3 59.936b 360 138 12 15.8 6 83.5 65.636c 360 140 14 15.8 6 90.7 71.240a 400 142 10.5 16.5 6.3 86.1 67.6 40b 400 144 12.5 16.5 6.3 94.1 73.8 40c 400 146 14.5 16.5 6.3 102 80.1 45a 450 150 11.5 18 6.8 102 80.445b 450 152 13.5 18 6.8 111 87.445c 450 154 15.5 18 6.8 120 94.550a 500 158 12 20 7 119 93.650b 500 160 14 20 7 129 10150c 500 162 16 20 7 139 10956a 560 166 12.5 21 7.3 135.25 106.2 56b 560 168 14.5 21 7.3 146.45 115 56c 560 170 16.5 21 7.3 157.85 123.9 63a 630 176 13 22 7.5 154.9 121.6 63b 630 178 15 22 7.5 167.5 131.5 63c 630 180 17 22 7.5 180.1 141。
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小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!3.挠度计算最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度计算公式如下:荷载标准值q=0.038+0.149+1.275=1.462kN/m简支梁均布荷载作用下的最大挠度V=5.0×1.462×850.04/(384×2.06×105×114920.0)=0.420mm小横杆的最大挠度小于850.0/150与10mm,满足要求!二、大横杆的计算大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算,小横杆在大横杆的上面。