Questions tagged «beam»

有关抗弯结构元件的理论和应用的问题。

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用于梁大变形的简单非线性模型
我的横梁沿其主轴线受到扭曲和/或弯曲力以及线性压缩力。它被建模为各向同性光束，但是如果各向异性距离不太远，那也可以。该梁具有较大的变形能力，因此其最大变形为： 140度纯弯曲 140度纯扭 70度弯曲+ 70度扭曲 我可以使用方程式而不是任何基于软件的解决方案来应用此非线性梁理论吗？ 我喜欢使用基本的本科生Euler-Bernoulli光束理论，但是这种假设使其在这种情况下无效，并且我正在寻找与计算相同的东西，并且不需要明显更高级的数学。 理想情况下，该理论可将问题简化为一组方程，无需多个难以理解的张量计算即可解决。
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工字钢在什么时候变成H型钢？
根据BS5950，梁截面可分为塑料，半紧凑，紧凑或细长。对于相同的截面积，H型钢比I型钢可以更好地承受轴向压缩（无屈曲），因此，在代码中使用不同的支撑曲线： 现在，我了解到，与I形梁相比，H形梁的凸缘更宽，但是，从I-到H-的这种转变恰好发生在什么时候？例如，是否将400x300（深度x宽度）光束视为H光束或I光束？ 更新： 下表摘自BS5950指南，其中显示了H型梁（也称为通用列，其中一些深度大于宽度）。这就是为什么我不认为这种区别如此直接的原因。
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如何计算桌子及其腿上的力？
我有一个桌子的设计，我不想只是猜测它有多强，但我找不到解释如何弄清楚所涉及的所有力量不假设我已经知道关于工程已经很多了。 所以，如果我直接在桌子的前角应用300lbf（1334牛顿），我怎样才能计算从桌面到直立梁，对角支撑，到地面的压力？ 假设A500钢，1x2x16ga。 图 概观 腿 桌面
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屈曲：实际上会发生n> 1的屈曲模式形状吗？
在列屈曲中，我们知道： P=n2π2EIL2P=n2π2EIL2P = \dfrac{n^2\pi^2EI}{L^2} 当时，P的最小值出现，这给出了简单的屈曲形状（一个波）：n=1n=1n=1 Pcr=π2EIL2Pcr=π2EIL2P_{cr} = \dfrac{\pi^2EI}{L^2} 但是，对于，如下所示，屈曲形状更加复杂并且具有很多波：n>1n>1n > 1 我的问题是，现实中是否发生过的屈曲模式形状？如果列按照的形状开始弯曲，那么它不会继续这样弯曲直到失败吗？其他屈曲模式将如何发生？n = 1n>1n>1n > 1n=1n=1n = 1
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垂直条与交叉斜条的焊接钢制门的强度
寻找有关如何为以下问题创建粗略估计的提示。 给定两个具有相同尺寸的钢制闸门，相同的材料-例如，一切都相同。唯一的区别是中间部分具有不同的结构。 当在顶部施加一些力时，大门将开始越来越变形，并且以某种力，大门将在蓝色箭头指向的位置接触地面。 我正在寻找第二个闸门需要更多力的粗略估计，即第二个闸门需要更多“坚固”。 我确实不需要任何精确的计算，但是可能需要一些材料数据，因此： 普通钢薄壁梁（壁厚25mm x 25mm x 2mm） 每个连接点都被焊接，我们可以简化并假设焊接强度与材料本身一样强 悬挂点可以承受无限力 以及其他任何可能的简化-这个问题不是针对任何火箭科学，而是解决与朋友的晚间谈话。
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您如何选择正确的面积来进行面积计算的第一时刻？
我刚刚开始学习材料力学，并且正在努力直观地了解如何在面积计算的第一时刻选择面积。我希望有人有一个相对简单的解释。 当由于特定的剪切力而在梁中的特定点计算剪切应力时出现问题。对于τ X Ÿ计算似乎是相同的： ττ\tauτX ÿτXÿ\tau_{xy} 由于 V （X ），在点A需要区域的第一时刻的计算，τX ÿτXÿ\tau_{xy}V（x ）V（X）V(x)问问Q，这里阴影： 然而，随后的问题，需要我找到由于V （X ）τX žτXž\tau_{xz}V（x ）V（X）V(x)在B点的阴影区下，我们必须使用面积，而我的问题是为什么呢？ 我知道这对你们来说可能是一个非常平庸的问题，但是我只是真的很想了解这一点，浏览网络无处可寻。
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如何处理作用在梁铰链上的点力？
我一直在尝试解决一个问题，即在梁的铰链上作用有一点力。这是问题所在： 我不确定如何处理处的2 kN点力（C和E是铰链）。如果我光束分割成三个部分，¯ 一Ç，¯ ç é和¯ ē 摹，我不知道哪里是2千牛顿的力应该去。如果我包括它在两者的平衡方程的¯ 甲Ç和¯ Ç Ë，则总和˚F ÿCCCCCCEEEAC¯¯¯¯¯¯¯¯AC¯\overline{AC}CE¯¯¯¯¯¯¯¯CE¯\overline{CE}EG¯¯¯¯¯¯¯¯EG¯\overline{EG}AC¯¯¯¯¯¯¯¯AC¯\overline{AC}CE¯¯¯¯¯¯¯¯CE¯\overline{CE}FyFyF_y将会失衡。我相信这个问题是静态确定的，但是我只是停留在这一点上。我还不想在这里留下我的作品，因为我真的很想通过一点澄清和帮助自己解决这个问题。
10 statics  beam 
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横向扭转屈曲的无支撑长度与屈服强度
AISC 360-10《钢结构建筑规范》提供了计算压缩凸缘的最大无支撑长度的规定，该长度将屈服力矩与横向扭转屈曲（LTB）分开。此公式为（AISC 360-10，公式F2-5）： 大号p= 1.76[RÿËFÿ---√Lp=1.76ryEFy L_p = 1.76r_y\sqrt{\frac{E}{F_y}} 哪里 大号p=Lp=L_p =分隔完全屈服力矩和LTB的极限长度绕轴的回转半径杨氏模量材料的屈服强度 [Rÿ=ry=r_y =yyy E=E=E = Fy=Fy=F_y = 假设使用的是普通结构钢，则该材料的杨氏模量假定为相同，而与钢种无关。 该方程式的计算结果是，屈服强度较低的钢实际上可以比屈服强度较高的钢以较小的间隔支撑。换句话说，在相同的光束尺寸下，具有较高屈服强度的材料首先会弯曲。 我还发现这适用于使用ASME 锅炉和压力容器规范进行设计，特别是用于支撑的Ⅲ部分，NF分节。考虑到温度对屈服强度和杨氏模量的影响，高温下的构件可能会比室温下的构件弯曲得更长。 这对我来说似乎违反直觉。在相同的给定长度下，为什么较弱的材料会表现出更少的LTB作用？
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端部光束的公差
我需要在横梁的两端制造一些横梁。它们将被放置在现有钢桁架的顶部，并用于替换尺寸过小的pur条来支撑现有的after子（因此需要相应的应对措施）。 我的结构工程师指定了4“长的顶盖。两端都有顶盖。钢桁架上的凸缘边缘之间的距离为186”。 问题是实用性。如果我让制造商将横梁的精确长度精确地设置为186“，那么我感觉很难将横梁固定到位。因此，我希望有一点容忍度，给我腾出空间将横梁滑到上方一个桁架，然后将其旋转到另一个之上。 在不降低设计完整性的前提下，我应该允许多大的容差使我自己轻松地安装在横梁上？在下面的CAD图中，我只是随意选择表明，对位的端到端的结束距离应该给我在光束两端的1/4“游隙。 我不想对此想太多，但是这些吸盘很重，安装它们将很有趣，而不必解决公差问题。 在这种情况下有容忍度的规则吗？您将使用什么公差？
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确定具有变化惯性矩的梁的刚度
我需要计算在其长度上具有变化I的梁的或等效刚度。作为x或长度的函数，我被赋予了我。KKKIIIIIIxxx 我无法找到一个适当的方程式或一组方程式来描述如何获得这种情况的我已经找到了横跨梁长度的常数I值的方程。是否有一个我根本不知道的等式，或者为变量I值导出K的一般程序？KKKIIIKKKIII
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结构工程：我需要梁吗？ [关闭]
如果我正在设计一个简单的人字形房子，屋顶的顶部有一个21英尺的拱形天花板，房子大约32英尺x 40英尺，没有承重墙（除了4个外墙）......我需要吗？穿过房子整个山峰的横梁？如果是这样，它必须是40英尺跨度的钢铁原因？
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室外避难所的梁跨度[关闭]
我正在建一个户外避难所，我想知道会是什么： 所使用的木材/材料类型的最大梁跨度，它可以支撑屋顶重量而不是中间下垂， 建议我使用其他材料（梁或其他）或建筑技术。 目前设计的电流梁是两个标准的2x10夹在一起。 屋顶是30°。桁架是2x6's，每组桁架之间有四个阻挡条。屋顶桁架目前相隔20英寸OC。 我目前所拥有的距离是9.5'，但我有兴趣增加这个距离，并且知道我可以合理地走多远。 屋顶的计划是1/2“胶合板与焦油纸和带状疱疹。 这是一张图片，以帮助说明我的想法。（注意：我的确有柱和梁之间的对角支撑的计划，我只是没有费心去说明它。）
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由单独（未粘合）木板组成的悬臂梁的偏转
在简单的悬臂梁具有均匀的形状并在其末端加载的情况下，沿该梁的任何点的挠度的计算是众所周知的。如果我们沿纵轴分割它会怎样？ 我意识到我们消除了梁段之间沿该轴的剪切力，这使每个段相对于其相邻段滑动。但是，我不确定这种现象如何影响光束偏转。我该如何计算？
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