梁的抗弯强度按下列规定计算
梁的抗弯强度按下列规定计算：
在弯矩x M 作用下：
f W M nx
x x ≤γ (5.4) 在弯矩y x M M 和作用下：
f W M W M ny
y y nx x x ≤+γγ (5.5) 式中 y x M M 、——绕x 轴和y 轴的弯矩(对工字形截面，x 轴为强轴，y 轴为弱轴)；
ny nx W W 、——对x 轴和y 轴的净截面模量；
y x γγ、——截面塑性发展系数：对工字形截面，05.1=x γ，20.1=y γ；对箱形
截面，05.1==y x γγ；对其他截面，可按表5.1采用；
f ——钢材的抗弯强度设计值。
表5.1 截面发展系数y x γγ、
y x γγ、是考虑塑性部分深入截面的系数，与式(5.3)的截面形状系数F γ的含义有差别，故称为“截面塑性发展系数”。为避免梁在失去强度之前受压翼缘局部失稳，规范规定：当梁受压翼缘的自由外伸宽度b 与其厚度t 之比大于y f 23513(但不超过y f 23515)时，应取0.1=x γ。y f 为钢材牌号所指屈服点，不分钢材厚度。直接承受动力荷载且需要计算疲劳的梁，例如重级工作制吊车梁，塑性深入截面将使钢材发生硬化，促使疲劳断裂提前出现，因此按式(5.4)和式(5.5)计算时，取0.1==y x γγ，即按弹性工作阶段进行计算。
当梁的抗弯强度不够时，可增大梁截面尺寸，但以增加梁高最为有效。
抗弯力学计算
一、纯弯曲 承受弯曲的梁截面上有剪力及弯矩，F Q是切于横截面的内力系的合力,而M只与截面上的σ有关。 平面弯曲包括两种形式,一种是纯弯曲--只有M，而F Q=0, 另一种是横力弯曲--F Q≠0, M≠0. 实验观察及变形规律 为观察变形，在梁截面上作纵向线aa、bb及mm、nn，使杆件发生纯弯曲变形后,aa和bb弯为弧线，mm及nn仍保持为直线，但相对转过了一个?? 角。 由观察到的现象可提出假设: 1> 平面假设: 变形前为平面的横截面,变形后仍为平面(mm、nn)； 2> 设想梁由无数纵向纤维组成，则上部缩短而下部伸长，由下部伸长到 上部缩短过程中存在一中性层，中性层与横截面的交线为中性轴； 3> 纵向纤维间无挤压作 用。 二、纯弯曲的正应力 1、变形几何关系设bb距中性轴为y, dx长度的相对转角为dθ,ρ为中性轴曲率半径. (1) 2、物理关系 (2)
3、静力关系微内力σdA 组成垂直于截面的平行力系,可简化为FＮ、My、Mz (3) (4) (2)代入(3)即得 Z轴过截 面形心C. (2)代入(4)即 得令上式变为 代入(2)式得弯 曲正应力公式 M--截面弯矩Iz--惯性矩y--点距中性轴的距离 说明:σ公式虽然是从矩形截面推出来的, 但对于其他截面如T型钢、I字钢、槽钢、圆形等截面梁仍适用. 必须是平面弯曲、直梁且在比例极限内. 公式是纯弯曲状态得出的,对于横力弯曲理论上不成立, 但由上述公式算出的σ误差小,故近似成立.
三、正应力强度条件 先找出危险截面--M max σmax出现在距离中性轴最远的上、下边缘处 例: 已知T型铸铁梁 P=3.5KN, a=0.5m, [σ+] =80MPa, [σ_]=150MPa试校核梁的强度 解: 画弯矩图 得M max=2F P a=3.5kNm 上压下拉 计算图示T型梁惯性 =136cm4 矩 I z 若将其倒置则安全， 总结：不对称截面梁应注意其放置方式。
土的抗剪强度试验方法(经典)
土的抗剪强度试验方法 【中国地质大学（武汉）工程学院】 抗剪强度指标c、φ值，是土体的重要力学性质指标，正确地测定和选择土的抗剪强度指标是土工计算中十分重要的问题。 土体的抗剪强度指标是通过土工试验确定的。室内试验常用的方法有直接剪切试验、三轴剪切试验；现场原位测试的方法有十字板剪切试验和大型直剪试验。 一、直接剪切试验 (一)试验仪器与基本原理 直剪试验所使用的仪器称为直剪仪，按加荷方式的不同，直剪仪可分为应变控制式和应力控制式两种，前者是以等速水平推动试样产生位移并测定相应的剪应力；后者则是对试样分级施加水平剪应力，同时测定相应的位移。目前常用的是应变控制式直剪仪（示意图）。 试验时，垂直压力由杠杆系统通过加压活塞和透水石传给土样，水平剪应力则由轮轴推动活动的下盒施加给土样。土体的抗剪强度可由量力环测定，剪切变形由百分表测定。在施加每一级法向应力后，匀速增加剪切面上的剪应力，直至试件剪切破坏。 将试验结果绘制成剪应力τ和剪切变形S的关系曲线（见图5-9）。一般地， 。 将曲线的峰值作为该级法向应力下相应的抗剪强度τ f
变换几种法向应力σ的大小，测出相应的抗剪强度τ f 。在σ-τ坐标上，绘制曲线，即为土的抗剪强度曲线，也就是莫尔-库伦破坏包线，如图5-10所示。 (二)试验方法分类 为了在直剪试验中能尽量考虑实际工程中存在的不同固结排水条件，通常采用不同加荷速率的试验方法来近似模拟土体在受剪时的不同排水条件，由此产生了三种不同的直剪试验方法，即快剪、固结快剪和慢剪。 （1）快剪。快剪试验是在土样上下两面均贴以腊纸，在加法向压力后即施加水平剪力，使土样在3~5分钟内剪坏，由于剪切速率较快，得到的抗剪强度指标用 c q 、φ q 表示。 （2）固结快剪。固结快剪是在法向压力作用下使土样完全固结。然后很快施加 水平剪力，使土样在剪切过程中来不及排水，得到的抗剪强度指标用c cq 、φ cq 表示。 （3）慢剪。慢剪试样是先让土样在竖向压力下充分固结，然后再慢慢施加水平剪力，直至土样发生剪切破坏。使试样在受剪过程中一直充分排水和产生体积变 形，得到的抗剪强度指标用c s 、φ s 表示。
楼板强度的计算.doc
楼板强度的计算 (1)计算楼板强度说明 验算楼板强度时按照最不利考虑,楼板的跨度取8.400m，梁板承受的荷载按照线均布考虑。 宽度范围内配筋2级钢筋，配筋面积A s=3696.0mm2，f y=300.0N/mm2。 板的截面尺寸为 b×h=5600mm×220mm，截面有效高度 h0=200mm。 按照楼板每12天浇筑一层，所以需要验算12天、24天、36天...的 承载能力是否满足荷载要求，其计算简图如下： (2)计算楼板混凝土12天的强度是否满足承载力要求 楼板计算长边7.00m，短边7.00×0.80=5.60m， 楼板计算范围内摆放8×7排脚手架，将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。 第2层楼板所需承受的荷载为
q=1×1.20×(0.20+25.10×0.22)+ 1×1.20×(0.50×8×7/7.00/5.60)+ 1.40×(0.00+ 2.50)=11.22kN/m2 计算单元板带所承受均布荷载q=5.60×11.22=62.83kN/m 板带所需承担的最大弯矩按照四边固接双向板计算 M max=0.0664×ql2=0.0664×62.82×5.602=130.82kN.m 按照混凝土的强度换算 得到12天后混凝土强度达到74.57%，C40.0混凝土强度近似等效为C29.8。 混凝土弯曲抗压强度设计值为f cm=14.22N/mm2 则可以得到矩形截面相对受压区高度： ξ= A s f y/bh0f cm = 3696.00×300.00/(5600.00×200.00×14.22)=0.07 查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为 αs=0.067 此层楼板所能承受的最大弯矩为： M1=αs bh02f cm = 0.067×5600.000×200.0002×14.2×10-6=213.4kN.m 结论：由于∑M i = 213.38=213.38 > M max=130.82 所以第12天以后的各层楼板强度和足以承受以上楼层传递下来的荷载。 第2层以下的模板支撑可以拆除。 钢管楼板模板支架计算满足要求！
抗弯强度计算公式
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 =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*1.2+40*1.4=104 KN 工字钢抗弯强度计算方法 二、选择受荷截面 1、截面类型：工字钢：I40c 2、截面特性：Ix= 23850cm4 Wx= 1190cm3 Sx= 711.2cm3 G= 80.1kg/m 翼缘厚度tf= 16.5mm 腹板厚度tw= 14.5mm 工字钢抗弯强度计算 方法三、相关参数 1、材质：Q235 2、x轴塑性发展系数γx：1.05 3、梁的挠度控制〔v〕：L/250 工字钢抗弯强度计算方法 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 KN.M 工字钢抗弯强度计算方法 五、强度及刚度验算结果
1、弯曲正应力σmax = Mmax/ (γx * Wx)＝124.85 N/mm2 2、A处剪应力τA = RA * Sx / (Ix * tw)＝10.69 N/mm2 3、B处剪应力τB = RB * Sx / (Ix * tw)＝10.69 N/mm2 4、最大挠度fmax = Pk * L ^ 3 / 48 * 1 / ( E * I )=7.33 mm 5、相对挠度v = fmax / L =1/ 818.8 弯曲正应力σmax= 124.85 N/mm2 < 抗弯设计值f : 205 N/mm2 ok! 支座最大剪应力τmax= 10.69 N/mm2 < 抗剪设计值fv : 125 N/mm2 ok! 跨中挠度相对值v=L/ 818.8 < 挠度控制值〔v〕:L/ 250 ok! 验算通过！ 钢板抗弯强度计算公式 钢板强度校核公式是：σmax= Mmax / Wz ≤ [σ] 4x壁厚x(边长-壁厚)x7.85 其中，边长和壁厚都以毫米为单位，直接把数值代入上述公式，得出即为每米方管的重量，以克为单位。 如30x30x2.5毫米的方管，按上述公式即可算出其每米重量为： 4x2.5x(30-2.5)x7.85=275x7.85=2158.75克，即约2.16公斤 矩管抗弯强度计算公式 1、先计算截面模量 WX=（a四次方-b四次方）/6a 2、再根据所选材料的强度，计算所能承受的弯矩 3、与梁上载荷所形成的弯矩比对，看看是否在安全范围内 参见《机械设计手册》机械工业出版社2007年12月版第一卷第1-59页
抗剪强度得试验方法
第三节抗剪强度得试验方法 一、直接剪切试验 适用范围：室内测定土的抗剪强度，是最常用和最简便的方法 仪器：直剪仪 直剪仪分类：分应变控制式和应力控制式两种 应变控制式直剪仪的试验方法简介：通过杠杆对土样施加垂直压力p后，由推动座匀速推进对下盒施加剪应力，使试样沿上下盒水平接触面产生剪切变形，直至剪破。通常取四个试样，分别在不同σ下进行剪切，求得相应的τf。绘制τf -σ曲线。 【讨论】直剪试验为何要取四个原状土样？ 破坏强度τf的判定： 较密实的粘土及密砂土的τ-△l曲线具有明显峰值，如图中曲线1，其峰值即为破坏强度τf；对软粘土和松砂，其τ-△l曲线常不出现峰值，如图中曲线2，此时可按以剪切位移相对稳定值b点的剪应力作为抗剪强度τf。 按排水条件分： 快剪（不排水剪） 固结快剪（固结不排水剪） 慢剪（排水剪） 1、快剪（不排水剪） 这种试验方法要求在剪切过程中土的含水量不变，因此，无论加垂直压力或水平剪力，都必须迅速进行，不让孔隙水排出。 适用范围：加荷速率快，排水条件差，如斜坡的稳定性、厚度很大的饱和粘土地基等。
2、固结快剪（固结不排水剪） 试样在垂直压力下排水固结稳定后，迅速施加水平剪力，以保持土样的含水量在剪切前后基本不变。 试用范围：一般建筑物地基的稳定性，施工期间具有一定的固结作用。 3、慢剪（排水剪） 土样的上、下两面均为透水石，以利排水，土样在垂直压力作用下，待充分排水固结达稳定后，再缓慢施加水平剪力，使剪力作用也充分排水固结，直至土样破坏。 适用范围：加荷速率慢，排水条件好，施工期长，如透水性较好的低塑性土以及再软弱饱和土层上的高填方分层控制填筑等等。 直剪仪特点：构造简单，试样的制备和安装方便，且操作容易掌握，至今仍被工程单 位广泛采用，。 【讨论】直剪仪的不足： ①剪切破坏面固定为上下盒之间的水平面不符合实际情况，也即剪切面不一定是试样抗剪能力最弱的面； ②试验中不能严格控制排水条件，不能量测土样的孔隙水压力的变化； ③由于上下盒的错动，剪切面上的剪应力分布不均匀，而且受剪切面面积愈来愈小。 ④试验时上下盒之间的缝隙中易嵌入砂粒，使试验结果偏大。 ***以下为试验过程 1、取样要求：用环刀取，环刀面积不小于30cm 2，环刀高度不小于2cm ，同一土样至少切取4个试样。 2、试验方法 （1）快剪（q ）：试样在垂直压力施加后立即进行快速剪切，试验全过程都不许有排水现象产生。 （2）固结快剪（cq ）：试样在垂直压力下经过一定程度的排水固结后，再进行快速剪切。 （3）慢剪（s ）：试样在垂直压力排水固结后慢慢的进行剪切，剪切过程中孔隙水可自由排出。 试验结果：一般情况下，快剪所得的?值最小，慢剪所得的?值最大，固结快剪居中。 3、指标计算 直接剪切试验的结果用总应力法按库仑公式?στtg c f +=，计算抗剪强度指标。
瓦楞纸箱抗压强度计算公式
瓦楞纸箱抗压强度计算公式 纸箱抗压强度一类根据瓦楞纸板原纸，即面纸和芯纸的测试强度来进行计算，另一类则直接根据瓦楞纸板的测试强度进行计算。 ①凯里卡特（K.Q.Kellicutt）公式 a. 凯里卡特公式 P——瓦楞纸箱抗压强度（N）； Px——瓦楞纸板原纸的综合环压强度（N/cm）； aXz——瓦楞常数； Z——瓦楞纸箱周边长（cm）； J——纸箱常数。 瓦楞纸板原纸的综合环压强度计算公式如下 Rn——面纸环压强度测试值（N/0.152m） Rmn ——瓦楞芯纸环压强度测试值（N/0.152m） C——瓦楞收缩率，单瓦楞纸板来说 双瓦楞纸板 纸箱抗压强度公式中的15.2（cm）为测定原纸环压强度时的试样长度。 Z 值计算公式 Z=2（L 0+B ） Z——纸箱周边长（cm）； L0——纸箱长度外尺寸（cm）B0——纸箱宽度外尺寸（cm）； a z X、J、C值可查表
b.06 类纸箱抗压强度计算公式： P0201 ——0201 箱型用凯里卡特公式计算的抗压强度（N）；a——箱型修正系数， 凯里卡特公式，与实际测试值有一定差异，一般比测试值小5％。 ②马丁荷尔特（Maltenfort）公式
P——瓦楞纸箱抗压强度（N）； CLT- O ——内、外面纸横向平压强度平均值（N/cm）。 ③沃福（Wolf）公式 Pm——瓦楞纸板边压强度（N/m） ④马基（Makee）公式 纸箱抗压强度Dx——瓦楞纸板纵向挺度（MN·m）Dy——瓦楞纸板横向挺度（MN·m） 马基简易公式： 包卷式纸箱抗压强度计算公式： PwA——包卷式纸箱抗压强度（N）； Pm ——瓦楞纸板边压强度（N/m） a——常数 b——常数 纸箱抗压强度⑤APM 计算公式 考虑箱面印刷对抗压强度的影响。
工字钢抗弯强度计算
工字钢抗弯强度计算 钢铁知识/jimmy 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*1.2+40*1.4=104 KN 二、选择受荷截面 1、截面类型：工字钢：I40c 2、截面特性： Ix= 23850cm4 Wx= 1190cm3 Sx= 711.2cm3 G= 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：Q235 2、x轴塑性发展系数γx：1.05 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 KN.M 五、强度及刚度验算结果 1、弯曲正应力σmax = Mmax / (γx * Wx)＝124.85 N/mm2 2、A处剪应力τ A = RA * Sx / (Ix * tw)＝10.69 N/mm2 3、B处剪应力τ B = RB * Sx / (Ix * tw)＝10.69 N/mm2 4、最大挠度 fmax = Pk * L ^ 3 / 48 * 1 / ( E * I )=7.33 mm 5、相对挠度 v = fmax / L =1/ 818.8 弯曲正应力σmax= 124.85 N/mm2 < 抗弯设计值 f : 205 N/mm2 ok! 支座最大剪应力τmax= 10.69 N/mm2 < 抗剪设计值 fv : 125 N/mm2 ok! 跨中挠度相对值 v=L/ 818.8 < 挠度控制值［v］:L/ 250 ok! 验算通过！
螺栓剪切强度计算
螺栓剪切强度计算一、基本公式 mm M1螺栓的应力截面积：0.462 mm M2螺栓的应力截面积：2.072 mm M3螺栓的应力截面积：5.032 mm M4螺栓的应力截面积：8.782 mm M5螺栓的应力截面积：14.22 mm M6螺栓的应力截面积：20.12 mm M8螺栓的应力截面积：36.62 mm M10螺栓的应力截面积：582 mm M12螺栓的应力截面积：84.32 mm M14螺栓的应力截面积：1152
mm M16螺栓的应力截面积：1572 mm M18螺栓的应力截面积：1922 mm M20螺栓的应力截面积：2452 mm M22螺栓的应力截面积：3032 mm M24螺栓的应力截面积：3532 mm M27螺栓的应力截面积：4592 mm M30螺栓的应力截面积：5612 mm M33螺栓的应力截面积：6942 mm M36螺栓的应力截面积：8172 mm M39螺栓的应力截面积：9762 二、螺栓代号含义 8.8级螺栓的含义是螺栓强度等级标记代号由“?”隔开的两部分数字组成。标记代号中“?”前数字部分的含义表示公称抗拉强度，碳钢：公制螺栓机械性能等级可分为：3.6、4.6、4.8、5.6、5.8、6.8、8.8、9.8 、13.5 1 、螺栓材质公称抗拉强度达800MPa级；（第一个8） 2、螺栓材质的屈强比值为0.8；（第二个8就是0.8） 3、螺栓材质的公称屈服强度达800×0.8=640MPa级 三、剪应力和拉引力关系 实验证明，对于一般钢材，材料的许用剪应力与许用拉应力有如下关系： 塑性材料[t]=0.6-0.8[b]；脆性材料[t]=0.8-1.0[b] 四、零件应力取值 机械设计或工程结构设计中允许零件或构件承受的最大应力值。要判定零件或构件受载后的工作应力过高或过低，需要预先确定一个衡量的标准，这个标准就是许用应力。凡是零件或构件中的工作应力不超过许用应力时，这个零件或构件在运转中是安全的，否则就是不安全的。许用应力是机械设计和工程结构设计中的基本数据。在实际应用中，许用应力值一般由国家工程主管部门根据安全和经济的原则，按材料的强度、载荷、环境情况、加工质量、计算精确度和零件或构件的重要性等加以规定。许用应力等于考虑各种影响因素后经适当修正的材料的失效应力（静强度设计中用屈服极限yield limit或强度极限strength limit疲劳强度设计中用疲劳极限fatigue limit）除以安全系数。塑性材料（大多数结构钢和铝合金）以屈服极限为基准,除以安全系数后得许用应力,即[σ]=σs/n（n=1.5~2.5）;脆性材料（铸铁和高强钢）以强度极限为基准，除以安全系数后得许用应力,即[σ]=σb/n(n=2~5)。(n为安全系数)
岩土工程计算实例-按抗剪强度指标计算承载力
—岩土2010C9某建筑物基础承受轴向压力，其矩形基础剖面及土层的指标如右图所示，基础底面尺寸为1.5m ×2.5m 。根据《建筑地基基础设计规范》（GB 50007—2011）由土的抗剪强度指标确定的地基承载力特征值a f ，应与（ ）最为接近。 （A ）138kPa （B ）143kPa （C ）148kPa （D ）153kPa 【答案】B 【解答】根据《建筑地基基础设计规范》（GB 50007-2011） （1）确定基础埋深： 1.5d m = （2）确定基础底面以下土的重度，地下水位以下取浮重度，故318108.0/kN m γ=-= （3）确定基础底面以上土的加权平均重度m γ： 2=17.8 1.0=21.8/i i m m i i h d h kN m d γγγγ=→=?+?∑∑（18-10）0.5 （4）由表5.2.5，22k ?=，0.61, 3.44, 6.04c b d M M M === （5）根据公式（5.2.5）： 【评析】（1）根据式（5.2.5）按照土的抗剪强度指标确定地基承载力特征值时，公式中的b 为基础短边尺寸，本题取b=min （1.5，2.5）=1.5m 。 （2）需要指出的是，5.2.5条文公式适用条件“当偏心距e 小于或等于0.033倍基础底面宽度”，此处的“基础底面宽度”为“与弯矩作用平面平行的基础边长”，与是否为“基础短边”或“长边”没有关系。 （3）基础底面以下土的重度γ，地下水位以下取浮重度；此处的“基础底面以下土”即“与基础底面接触部位的土”，而不是基础底面以下“所有土”的平均重度。 （4）基础底面以上土的加权平均重度m γ，是指“基础埋深范围内”的基础底面以上土，而
混凝土抗压强度计算方法
计算方法：（个人 总结） 1、混凝土（砂浆）试块试验结果汇总表中的达到强度%:用混凝土（砂浆）的强度宁标准强度X 100% （即试压结果宁强度等级X 100%） 2、混凝土抗压强度计算表 mfcu ------同一验收批混凝土强度的平均值 fcu——抗压强度 fcu,k ------设计的混凝土强度标准值（即：C25=25兆帕，C30=30兆帕） fcu,min——同一验收批混凝土强度最小值 Sfcu------同一验收批混凝土强度的标准值 m2fcu-----同一验收批混凝土强度平均值的平方 Sfcu 二 n 刀fcu,i 2—nm2fcu i =1 如下: n — 1 同一验收批混凝十强度平方数的和- 组数X强度平均数的平方 组数—1 Sfcu二 A 3、砂浆抗压强度计算表 Ri -----砂浆强度的平均 值 砂浆设计强度等级（即M5=5 Mp a, = Mpa） R min ---- 砂浆强度最小值 混凝土抗压强度计算表 说明（书本） 1.混凝土强度验收批应符合下列规定（GB 50204-92）
混凝土强度按单位工程同一验收批规定，但单位工程仅有一组试块，其强度不应低于，k，当单位工程试块数量在2~9组时，按非统计方法评定; 单位工程试块数量在10组及其以上时，按统计方法进行评定。 2.混凝土试样应在混凝土浇筑地点随机抽取，取样频率应符合下列规定 (GB 50204-92； (1)每拌制100盘，且不超过100m3的同配合比混凝土，取样不得少于 一次 (2)每工作班拌制的同配合经的混凝土不足100盘时，其取样不得少 于一次。 (3)对现浇混凝土结构。 1)每一层配合比的混凝土，其取样不得少于一次。 2)同一单位工程同配合比的混凝土，其取样不得少于一次。 注：预拌混凝土应在预拌混凝土厂内按上述规定取样，混凝土运到 施工现场后，尚应按上述规定留置试件。 3.判定标准: mfcu - ?1Sfcu>,k 、fcu,min A 尢fcu,k 统计方法 ” mfcu A ,k 、fcu,min A,k 非统计方法 式中mfcu ------同一验收批混凝土强度的平均值(N/mm2); fcu,k——-设计的混凝土强度标准值(N/mm2); fcu,min——同一验收批混凝土强度最小值(N/mm2);
型钢截面计算例题
【例 5-1】试确定截面尺寸及配钢如下图所示的型钢混凝土梁所能承受的最大极限弯矩。混凝土C30，钢筋为HPB235级钢筋，型钢Q235钢。 解 选择I22a 计算受压区高度：当中和轴在型钢翼缘上通过时，有 属于第二种情况，即中和轴不通过型钢，此时 所以，不考虑型钢上翼缘的作用，重新 计算x 此截面所能承受的极限弯矩 【例5-2】计算截面尺寸及配钢如下图所示的型钢混凝土梁所能承受的最大极限弯矩。混凝土C30，钢筋为HPB235级钢筋，型钢为Q235钢。 解 选择I40a 计算受压区高度：当中和轴在型钢上冀缘通过时，有 属于第一种情况，即中和轴通过型钢腹板，此时 此截面所能承受的极限弯矩 【例5-3】型钢混凝土简支梁，计算跨度为7．5m ，承受均布荷载，其中永久荷载的设计值为13.11kN ／m(包括梁的自重)，可变荷载的设计值为15kN ／m 。根据正截面抗弯强度计算，确定截面尺寸为460 mm ×250 mm(由于空间高度限制)。选用HPB235级钢4φ16为上下架立钢筋。内配型钢I 25a 普通热轧工字钢Q235。混凝土强度等级为C30。试验算其斜截面剪切承载能力。 习题4-3图 解 查C30混凝土强度得，214.3/c f N mm =，21.43/t f N mm =。 I25a 工字钢 250,8,13s w t h mm mm mm δδ===，所以 梁上永久荷载设计值与可变荷裁设计值之和为 梁中最大剪力设计值为 则 【例5-4】有一型钢混凝土简支梁，计算跨度为9m ，承受均布荷载，其中永久荷载设汁值为12.22kN ／m(包括梁自重)，可变荷裁设计值为16kN ／m 。由于空间高度限制，截面尺寸拟取为460 mm × 250 mm 。经正截面抗弯强度计算，拟配I36a 普通热轧工字钢Q235，梁的上下共配4φ16架立钢筋。混凝土强度等级为C30。试验算其斜截面抗剪承载力，并配置钢箍。 解 查C30混凝土强度得 2214.3/, 1.43/c t f N mm f N mm ==。 I36a 工字钢27630,360,10,s s w A mm h mm mm δ=== 梁上永久荷载设计值与可变荷载设计值 之和为 梁中最大剪力为 所以，截面尺寸符合要求。 则 剪切承载力满足要求，所以钢箍可按构造选配，拟配双肢箍φ8@200。 【例5-5】有一框架柱截面如习题4-5图所示，设计轴力N ＝1350 kN ，弯矩M=500 kN m ，计算高度l 0=6m ，混凝土采用C30．钢筋为HPB235钢，型钢为Q235钢。验算其正截面强度。 习题4-1图 习题4-2图 习题 4-4图
受弯构件正截面承载力问题详解
第五章 钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算 一、填空题： 1、钢筋混凝土受弯构件，随配筋率的变化，可能出现 少筋、 超筋 和 适筋 等三种沿正截面的破坏形态. 2、受弯构件梁的最小配筋率应取 %2.0min =ρ 和 y t f f /45min =ρ 较大者. 3、钢筋混凝土矩形截面梁截面受弯承载力复核时，混凝土相对受压区高度b ξξ ，说明 该梁为超筋梁 . 4．受弯构件min ρρ≥是为了____防止产生少筋破坏_______________；max ρρ≤是为了___防止产生超筋破坏_. 5．第一种T 形截面梁的适用条件及第二种T 形截面梁的试用条件中，不必验算的条件分别是____b ξξ≤___及__min ρρ≥_______. 6．T 形截面连续梁，跨中按 T 形 截面，而支座边按 矩形 截面计算. 7、混凝土受弯构件的受力过程可分三个阶段，承载力计算以Ⅲa 阶段为依据，抗裂计算以Ⅰa 阶段为依据，变形和裂缝计算以Ⅱ阶段为依据. 8、对钢筋混凝土双筋梁进行截面设计时，如s A 与 ' s A 都未知，计算时引入的补充条件为 b ξξ=. 二、判断题： 1、界限相对受压区高度b ξ由钢筋的强度等级决定.（ ∨ ） 2、混凝土保护层的厚度是从受力纵筋外侧算起的.（ ∨ ） 3、在适筋梁中增大梁的截面高度h 对提高受弯构件正截面承载力的作用很大.（ ∨ ） 4、在适筋梁中，其他条件不变的情况下，ρ越大，受弯构件正截面的承载力越大.（ ∨ ） 5．梁中有计算受压筋时，应设封闭箍筋（√ ） 6．f h x '≤的T 形截面梁，因为其正截面抗弯强度相当于宽度为f b '的矩形截面，所以配筋率ρ也用f b '来表示，即0/h b A f s '=ρ（ ? ）0/bh A s =ρ 7．在适筋围的钢筋混凝土受弯构件中，提高混凝土标号对于提高正截面抗弯强度的作用不是很明显的（ √ ） 三、选择题： 1、受弯构件正截面承载力计算采用等效矩形应力图形，其确定原则为（ A ）. A 保证压应力合力的大小和作用点位置不变 B 矩形面积等于曲线围成的面积 C 由平截面假定确定08.0x x = D 两种应力图形的重心重合 2、钢筋混凝土受弯构件纵向受拉钢筋屈服与受压混凝土边缘达到极限压应变同时发生的破坏属于（ C ）. A 适筋破坏 B 超筋破坏 C 界限破坏 D 少筋破坏 3、正截面承载力计算中，不考虑受拉混凝土作用是因为（ B ）. A 中和轴以下混凝土全部开裂 B 混凝土抗拉强度低 C 中和轴附近部分受拉混凝土围小且产生的力矩很小 D 混凝土退出工作
剪切计算及常用材料强度
2.剪切强度计算 (1) 剪切强度条件 剪切强度条件就是使构件的实际剪应力不超过材料的许用剪应力。 []s F A ττ= ≤ (5-6) 这里[τ]为许用剪应力，单价为Pa 或MPa 。 由于剪应力并非均匀分布，式(5-2)、(5-6)算出的只是剪切面上的平均剪应力，所以在使用实验的方式建立强度条件时，应使试件受力尽可能地接近实际联接件的情况，以确定试样失效时的极限载荷τ0，再除以安全系数n ，得许用剪应力[τ]。 []n ττ= (5-7) 各种材料的剪切许用应力应尽量从相关规范中查取。 一般来说，材料的剪切许用应力[τ]与材料的许用拉应力[σ]之间，存在如下关系： 对塑性材料： []0.60.8[]τσ= 对脆性材料： []0.8 1.0[]τσ= (2) 剪切实用计算 剪切计算相应地也可分为强度校核、截面设计、确定许可载荷等三类问题，这里就不展开论述了。但在剪切计算中要正确判断剪切面积，在铆钉联接中还要正确判断单剪切和双剪切。下面通过几个简单的例题来说明。 例5-1 图5-12(a)所示电瓶车挂钩中的销钉材料为20号钢，[τ]＝30MPa ，直径d=20mm 。挂钩及被连接板件的厚度分别为t ＝8mm 和t 1＝12mm 。牵引力F=15kN 。试校核销钉的剪切强度。 图5-12 电瓶车挂钩及其销钉受力分析示意图 解：销钉受力如图5-12(b)所示。根据受力情况，销钉中段相对于上、下两段沿m-m 和n-n 两个面向左错动。所以有两个剪切面，是一个双剪切问题。由平衡方程容易求出： 2s F F = 销钉横截面上的剪应力为： 332151023.9MPa<[] 2(2010)4s F A ττπ-?===?? 故销钉满足剪切强度要求。 例5-2 如图5-13所示冲床，F max =400KN ，冲头[σ]=400MPa ，冲剪钢板的极限剪应力τb =360 MPa 。试设计冲头的最小直径及钢板最大厚度。
剪切力的计算方法
第3章 剪切和挤压的实用计算 3.1 剪切的概念 在工程实际中，经常遇到剪切问题。剪切变形的主要受力特点是构件受到与其轴线相垂直的大小相等、方向相反、作用线相距很近的一对外力的作用(图3-1a)，构件的变形主要表现为沿着与外力作用线平行的剪切面(n m -面)发生相对错动(图3-1b)。 图3-1 工程中的一些联接件，如键、销钉、螺栓及铆钉等，都是主要承受剪切作用的构件。构件剪切面上的内力可用截面法求得。将构件沿剪切面n m -假想地截开，保留一部分考虑其平衡。例如，由左部分的平衡，可知剪切面上必有与外力平行且与横截面 相切的内力Q F (图3-1c)的作用。Q F 称为剪力，根据平衡方程∑=0Y ，可求得F F Q =。 剪切破坏时，构件将沿剪切面(如图3-la 所示的n m -面)被剪断。只有一个剪切面的情况，称为单剪切。图3-1a 所示情况即为单剪切。 受剪构件除了承受剪切外，往往同时伴随着挤压、弯曲和拉伸等作用。在图3-1中没有完全给出构件所受的外力和剪切面上的全部内力，而只是给出了主要的受力和内力。实际受力和变形比较复杂，因而对这类构件的工作应力进行理论上的精确分析是困难的。工程中对这类构件的强度计算，一般采用在试验和经验基础上建立起来的比较简便的计算方法，称为剪切的实用计算或工程计算。 3.2 剪切和挤压的强度计算 3.2.1 剪切强度计算 剪切试验试件的受力情况应模拟零件的实际工作情况进行。图3-2a 为一种剪切试验装置的简图，试件的受力情况如图3-2b 所示，这是模拟某种销钉联接的工作情形。当载荷F 增大至破坏载荷b F 时，试件在剪切面m m -及n n -处被剪断。这种具有两个剪切面的情况，称为双剪切。由图3-2c 可求得剪切面上的剪力为 2 F F Q =
抗压强度计算2015讲解
第四部分外窗的抗风压强度计算 第一节标准与方法 一、相关标准： 《建筑结构荷载规范》GB 50009-2012： ——用于计算建筑物围护结构的风荷载标准值 《建筑外窗抗风压强度、挠度计算方法》（建筑用塑料窗附录B）——用于进行门窗抗风压强度计算、受力杆件挠度校核《建筑玻璃应用技术规程》JGJ113-2009 ——用于玻璃的设计
《建筑外门窗气密、水密、抗风压性能分级及检测方法》GB/T 7016-2008——用于门窗性能检测及性能分级 《门窗、幕墙风荷载标准值》04J906 ——用于直接查询建筑物的风荷载标准值，编制时间较早（2004年按GB50009-2001编制）。三、计算与分级 一）、计算方法有两种： 第一种是挠度校核，即在规定的风荷载标准值作用下，受力杆件的挠度不大于规定值； 第二种是抗风压值计算，即挠度达到最大值（等于L/150，且小于或等于20mm）时的风荷载值。二）、分级 抗风压强度计算与分级可分三步进行：
1、确定建筑物围护结构风荷载标准值。依据《建筑结构荷载规范》GB 50009计算，可由设计院或甲方提供，也可从相关规范、规定获取。。 2、按照《建筑外窗抗风压强度、挠度计算方法》进行门窗受力杆件挠度的校核或门窗抗风压值的计算 3、依据《建筑玻璃应用技术规程》JGJ113确定玻璃风荷载设计值，并进行玻璃强度计算。 4、按《建筑外门窗气密、水密、抗风压性能分级及检测方法》进行级别的判定。 第二节风荷载标准值 一、风荷载标准值的确定 ★甲方或设计院提供（当地有规定的按规定执行）。
★按《建筑结构荷载规范》GB 50009计算确定 按规范计算的风荷载标准值是最小值，根据建筑物的具体情况，可在计算的基础上，乘以安全系数确定。 ★风荷载标准值的直接选用 中国建筑标准设计研究院，在2004年以《建筑结构荷载规范》GB 50009-2001为依据，编制了《门窗、幕墙风荷载标准值》04J906（虽然荷载规范修订了，也许此图册会修订）。 《门窗、幕墙风荷载标准值》04J906是采用基本风压、地面粗糙度类别、建筑物高度三个参数，查表确定该建筑物的风荷载标准值。 在查表的过程中，没有用到建筑物的体形系数，是因为《门窗、幕墙风荷载标准值》04J906是取最大值计算的，即外表面是按负压区墙角边部位-1.8取值，内表面按+0.2取值的。
钢筋混凝土受弯构件正截面承载力的计算
钢筋混凝土受弯构件正截面承载力的计算 §1概述 1、受弯构件（梁、板）的设计内容：图3-1 ①正截面受弯承载力计算：破坏截面垂直于梁的轴线，承受弯矩作用而 破坏，叫做正截面受弯破坏。 ②斜截面受剪承载力计算：破坏截面与梁截面斜交，承受弯剪作用而破 坏，叫做斜截面受剪破坏。 ③满足规范规定的构造要求：对受弯构件进行设计与校核时，应满足规 范规定的要求。比如最小配筋率、纵向 2 ①板 ⑴板的形状与厚度： a.形状：有空心板、凹形板、扁矩形板等形式；它与梁的直观 区别是高宽比不同，有时也将板叫成扁梁。其计算与 梁计算原理一样。 b.厚度：板的混凝土用量大，因此应注意其经济性；板的厚度 通常不小于板跨度的1/35（简支）～1/40（弹性约束） 或1/12（悬臂）左右；一般民用现浇板最小厚度60mm， 并以10mm为模数（讲一下模数制）；工业建筑现浇板 最小厚度70mm。 ⑵板的受力钢筋：单向板中一般仅有受力钢筋和分布钢筋，双向 板中两个方向均为受力钢筋。一般情况下互相垂直的 两个方向钢筋应绑扎或焊接形成钢筋网。当采用绑扎
钢筋配筋时，其受力钢筋的间距：当板厚度h ≤150mm 时，不应大于200mm ，当板厚度h ﹥150mm 时，不应大 于1.5h ，且不应大于250mm 。板中受力筋间距一般不 小于70mm ，由板中伸入支座的下部钢筋，其间距不应 大于400mm ，其截面面积不应小于跨中受力钢筋截面 面积的1/3，其锚固长度l as 不应小于5d 。板中弯起钢 筋的弯起角不宜小于30°。 板的受力钢筋直径一般用6、8、10mm 。 对于嵌固在砖墙内的现浇板，在板的上部应配置构造钢筋，并应符合下列规定： a. 钢筋间距不应大于200mm ，直径不宜小于８mm （包括弯起钢筋在内），其伸出墙边的长度不应小于l 1/7(l 1为单向板的跨度或双向板的短边跨度)。 b. 对两边均嵌固在墙内的板角部分，应双向配置上部构造钢筋，其伸出墙边的长度不应小于l 1/4。 c. 沿受力方向配置的上部构造钢筋，直径不宜小于6mm ，且单位长度内的总截面面积不应小于跨中受力钢筋截面面积的1/3。 ⑶板的分布钢筋：其作用是： a.分布钢筋的作用是固定受力钢筋； b.把荷载均匀分布到各受力钢筋上； c.承担混凝土收缩及温度变化引起的应力。 当按单向板设计时，除沿受力方向布置受力钢筋外，还应在垂直受力方向布置分布钢筋。单位长度上分布钢筋的截面面积不应小于单位宽度上受力钢筋截面面积的15%，且不应小于该方向板截面面积的0.15%，分布钢筋的间距不宜大于250mm ，直经不宜小于6mm ，对于集中荷载较大的情况，分布钢筋的截面面积应适当增加，其间距不宜大于200mm ，当按双向板设计时，应沿两个互相垂直的方向布置受力钢筋。 在温度和收缩应力较大的现浇板区域内尚应布置附加钢筋。附加钢筋的数量可按计算或工程经验确定，并宜沿板的上,下表面布置。沿一个方向增加的附加钢筋配筋率不宜小于0.2%，其直径不宜过大，间距宜取150~200mm ，并应按受力钢筋确定该附加钢筋伸入支座的锚固长度。 ⑷板中钢筋的保护层及有效高度：保护层厚度与环境条件及混凝 土等级有关，在一般情况下，混凝土保护层取15mm ，详见规范； 有效高度是指受力钢筋形心到混凝土受压区外边缘的距离，用 0h 表示，板通常取200-=h h mm 。
抗弯强度.
抗弯强度- 名词解释 抗弯强度是指材料抵抗弯曲不断裂的能力，主要用于考察陶瓷等脆性材料的强度。一般采用三点抗弯测试或四点测试方法评测。其中四点测试要两个加载力，比较复杂；三点测试最常用。其值与承受的最大压力成正比。抗弯强度(弯曲强度)bendingstrength 又称挠曲强度或抗弯强度，在试件的两支点之间施加载荷，至试件破坏时的单位面积载荷值。 1. 抗弯强度- 特点机械性能(machnicalproperties)： 当材料受外力时表现出来的各种力学性能。 2.应力(stress)： 当材料受外力时材料内部对外力的反应。应力的大小用下述公式表示：应力(δ)＝作用(F)/材料单位面积(A)，单位为Pa。 3.应变(strain)： 当材料受外力作用时引起的形变。应变的大小用下述公式表示：应变(ε)＝变化长度(△L)/初始长度(L)。 4.拉应力或张应力(tensilestress)： 材料受到拉伸时的内部应力。 5.压应力或压缩应力(compressivestress)： 材料受到压缩时的内部应力。 6.剪应力(shearstress)： 材料受到切错作用力时，相互平行的部分发生滑动时的内部应力。 但当某一段材料或修复体受力时，往往是三种应力形式同时存在。例如咀嚼压力作用于固定桥时，桥体倪面受到的力为压应力，桥体的龈底则为拉应力，基牙修复体与桥体连接处为剪应力。 7.抗拉强度或抗张强度(tensilestrength) 8.压缩强度或抗压强度(compressivestrength)： 在试件上施加压缩载荷，至试件破坏时的单位面积载荷值。 9.弯曲强度(bendingstrength)： 又称挠曲强度或抗弯强度，在试件的两支点之间施加载荷，至试件破坏时的单位面积载荷值。 10.硬度(hardness)： 材料抵抗其它硬物压入引起凹陷变形的能力。常用的硬度单位有布氏硬度(HB或BHN)，维氏硬度(Hv或VHN)，洛氏硬度(HRA、HRC或RHN)奴氏硬度(HK或KHN)。 材料的表面硬度是其强度、比例极限、韧性、延展性及抗磨损、抗切割能力等多种性质综合作用的结果。 11.冲击强度(impactstrength)： 材料在冲击力作用下折断所需的能量。 12.延性和展性(ductilityandmalleability)： 延性是材料在拉力作用下不折断而经受恒久变形的能力。展性是材料在压力作用不折断而经受恒久变形的能力。 13.比例极限(proportionallimit)： 材料经受外力时，应力和应变能保持比例关系时的最大应力值。 14.弹性模量(modulusofelasticity)： 在比例极限内，应力和应变之比(E＝(δ/ε)。 15.流变(flow)： 非晶体结构的物质在持续应力作用下持续恒久变形的性质。液体和糊剂的流变通常用粘稠度
瓦楞纸箱抗压强度计算公式
瓦楞纸箱抗压强度计算 公式 Document number：NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT
瓦楞纸箱抗压强度计算公式 一类根据瓦楞纸板原纸，即面纸和芯纸的测试强度来进行计算，另一类则直接根据瓦楞纸板的测试强度进行计算。 a. 凯里卡特公式 P——瓦楞纸箱抗压强度（N）； Px——瓦楞纸板原纸的综合环压强度（N/cm）； aXz——瓦楞常数； Z——瓦楞纸箱周边长（cm）； J——纸箱常数。 瓦楞纸板原纸的综合环压强度计算公式如下 Rn——面纸环压强度测试值（N/）
Rmn ——瓦楞芯纸环压强度测试值（N/） C——瓦楞收缩率，单瓦楞纸板来说 双瓦楞纸板 公式中的（cm）为测定原纸环压强度时的试样长度。Z 值计算公式 Z=2（L 0+B ） Z——纸箱周边长（cm）； L0——纸箱长度外尺寸（cm）B0——纸箱宽度外尺寸（cm）； a z X、J、C值可查表 类纸箱抗压强度计算公式：
P0201 ——0201 箱型用凯里卡特公式计算的抗压强度（N）；a——箱型修正系数，
凯里卡特公式，与实际测试值有一定差异，一般比测试值小5％。 ②马丁荷尔特（Maltenfort）公式 P——瓦楞纸箱抗压强度（N）； CLT- O ——内、外面纸横向平压强度平均值（N/cm）。 ③沃福（Wolf）公式 Pm——瓦楞纸板边压强度（N/m） ④马基（Makee）公式 Dx——瓦楞纸板纵向挺度（MN·m） Dy——瓦楞纸板横向挺度（MN·m） 马基简易公式：
包卷式纸箱抗压强度计算公式： PwA——包卷式纸箱抗压强度（N）；Pm ——瓦楞纸板边压强度（N/m）a——常数 b——常数 ⑤APM 计算公式 考虑箱面印刷对抗压强度的影响。 a——箱面分类系数；
任意截面抗弯强度计算方法
编号：2010-01 中铁二院科技研究开发计划项目 分报告一 截面抗弯强度验算原理 设计者：岳强 复核者： 报告单位：中铁二院工程集团有限责任公司 二〇一〇年一月
目录 第1章砼截面抗弯计算 (3) 1、砼截面抗弯公式 (3) 1.1 截面受力图示 (3) 1.2 公式推导 (3) 1.2.1 简化公式 (1) (3) 1.2.2 简化公式 (2) (4) 1.2.3合并公式(3-2）、（4-2） (4) 1.2.4 分析公式(5-1） (5) 1.3 特别情况 (7) 1.3.1 纯弯 (7) 1.3.2 大小偏心界线时 (7) 1.3.3 大小偏心界线时检查式（5） (7) 2、极限弯矩计算（砼应力最大时） (8) 2.1 荷载图示 (8) 2.2 极限应力时中性轴位置 (8) 3、极限弯矩计算（钢筋应力最大时） (9) 4、弯矩增加系数 (10)
第1章砼截面抗弯计算 1、砼截面抗弯公式 1.1 截面受力图示 截面作用单向荷载时，截面轴力N,弯矩为M,暂假定中性轴与弯矩方向平行，截面受力图示见图1-1，图中C 为全截面质心（含钢筋）。 图1-1 截面受力图示 1.2 公式推导 计算中性轴的位置，在局部坐标系（x ’,y ’,z ’）中推导。轴力的方向以Z 坐标轴正方向为正，弯矩M 方向以绕x 轴正向为负。 '' 0,0z z z g g g g F N dA dA dA σσσ=+++=∑∑∑? ，⑴ ∑?∑∑=?+?+?+-=0*0' 'y dA y dA y dA M y ，N Mx g g g g z c σσσ，⑵ 式中：N 为轴力，M 为弯矩；Ag 为钢筋面积，Az 为砼面积；Yc 为重心轴到 到z ’轴(截面底)距离，y 为截面砼或钢筋积分点到z ’轴距离。 1.2.1 简化公式 (1) 由式εσ?=E ，代入式（1）中，可得， ''' 0z z z g g g g g g N E dA E dA E dA εεε+?+?+?=∑∑? ，合并截面中受拉、受压钢筋，简化可得，0=?+?+∑?g g g z dA E dA E N εε 。