Questions tagged «structural-engineering»

一些建筑物确实很高，如果您冲水马桶并且里面的东西倒进管道然后直下，可能会有很多能量，可能足以在秋天结束时对下水道造成伤害。 我知道在我的家中，管道一直向下延伸，然后只有90度的弯曲。根据Wikipedia的说法，终端速度的计算有很多变量，但实际上，下降的事物会很快达到最高速度。 当固体直接从高层建筑的排水管中掉落时，它们掉落的速度有多快？掉落的东西损坏管道的可能性是什么？在结构设计时如何解决？

31 structural-engineering  piping 

我在伦敦中部的一个大型办公区工作。在我办公室对面的道路上，他们已经开始建造大型建筑物（超过10层）。在过去的几周中，挖掘者挖出了一个大的（垂直壁的）洞。卡车已经清除了由此产生的污垢和旧混凝土，留下了一个非常整齐的孔。 在最后一天左右的时间内，卡车返回了新的污垢（或被粉碎的旧污垢），而挖掘机则将其重新放回了孔中（并压实了）。 为什么要放回污垢？当然，让孔更深会允许地下室更深（或者将其挖得更浅会更便宜）？ 我不是结构工程师，所以这一切都让我迷失了，但是我很着迷。

31 structural-engineering  geotechnical-engineering  building-design  foundations 

我指的是此视频中显示的过程： https://youtu.be/Quyr5R1Rbfw?t=20 或者来自维基百科的这张图片： 在其中，一艘大型军舰通过将其基本上从侧面倾斜到某些坡道上并从码头上掉下来而下水。船向一侧猛烈滚动，然后向另一侧摆动，这使该过程看起来像是相当冒险的。例如，如果它过于猛烈地向码头回滚，可能会撞到建筑物，并损坏码头和发亮的新军舰。或者，如果它在初始下降时滚得太远，则船可能会倾覆。 因此，我的问题是，像这样侧向发射大型船，而不是垂直将其垂直放下或放入水中，有什么好处？

22 mechanical-engineering  structural-engineering  safety  naval-engineering  ships 

桥梁是为承受预期会通过的车辆的负载而设计的。这包括车辆的重量以及可能因车辆的运动而引起的任何动态负载。动载荷可能来自“弹跳”，也可能来自击中关节或坑洼。 最初，显然在车辆运动时，桥上会施加更多的负载（车辆的重量加动态负载）。动载荷与车辆的行驶速度成正比，但是随着车辆行驶速度的加快，它们通常间隔得更远。 当车辆停止时，它们通常比行进时间隔更近。 是否可能存在这样一种情况，即由于停放的车辆间隔较近而使桥上的负载多于距离较远的移动车辆？ 桥梁设计涵盖了这两种情况吗？

19 civil-engineering  bridges  structural-engineering 

只需乘火车穿越我的故乡，我就能随处看到上图所示的桁架桥。有很多变体，但最常见的设计似乎就是这个。但是，为什么要用这种方式专门建造它们呢？ 我可以直观地看到为什么这样的设计可能很坚固，但是有什么深入的原因吗？我想从物理的角度尽可能多地了解答案。谷歌搜索没有太大帮助；我可以找到有关不同变体和许多示例的信息，但没有一个能真正涵盖这种设计的独特之处，从而使其广受欢迎。

17 structural-engineering  civil-engineering 

压力处理过的木材由于具有抗虫害和真菌腐烂的特性，因此被指定用于许多外部应用。但是与机械处理过的木材相比，它又如何呢？ 例如，考虑一个用桁架支撑柱子和桩基础的住宅结构底层的轮辋托梁。如果龙骨已经腐烂是不切实际的，从曝光充分保护的位置被破坏，我可能会尝试替换同一公称尺寸（压力加工构件龙骨除了适当的闪光），用于在增加保护位置。 由于这是现有结构，因此到目前为止，最简单的方法是使用具有相同尺寸的构件替换腐烂的托梁。但是，这依赖于新成员满足与旧成员相同的承重要求。 建筑法规应提供足够的摆动空间，以使在此特定示例中，房主没有太多安全隐患。毕竟，腐烂的托梁并没有失败，它的强度肯定比成员最初的评价要低。在实践中，处理过的和未处理过的构件可以从具有不同机械性能的不同木材开始制造。出于这个问题的目的，假设种类是恒定的。 压力处理会导致构件在拉伸，压缩或扭转时具有或多或少的强度吗？它会以与腐烂或虫害无关的方式影响木材*的耐用性吗？ *不是紧固件；这是另一个在网上很常见的问题。例如，请参阅Simpson的本页。

13 structural-engineering  wood 

如何使跨度在1 km左右的大型桥梁抗震？ 我不是地震专家，但至少有两种抖动：横向和纵向。特别是垂直震动真的让我担心。我不知道如何在建筑物或桥塔之类的高大结构中建立任何形式的减震装置。 （我本来是想问悬索桥的，但是后来我读到，悬索桥不适合重型火车。这个问题的背景在于我探索白令桥（从阿拉斯加到西伯利亚，穿越白令海峡的想法） ），这将主要是火车桥。它将需要处理货运火车，这是最重的火车，有时每辆车超过100吨。） 因此，我只想问关于大型桥梁的问题。 我认为阿拉斯加最大的地震是1964年的里氏9.4级，袭击了费尔班克斯。（我不知道如何转换为矩量级）。是否可以建造不会因此坍塌的大型桥梁？理想情况下，我们希望桥梁即使在满载情况下也不会在地震中倒塌。 附言：我知道建造这样的桥梁并不划算。一方面，远东的西伯利亚没有铁路网（或总体上讲很多文明）。我提出了一个隧道项目，我认为他们说这比桥梁便宜，我无法理解，因为在坚硬的岩石中挖掘似乎比在50米深的水中打桩要困难得多。隧道项目已暂停IIRC，这不足为奇。 无论如何，我只是在探索这种桥在技术上是否可行并且可以抗震。如果您需要更接近现实的东西，我想我们可以看看旧金山的金门大桥。我在这里看到他们正在努力使其在8.3级地震中安全无事，但没有涉及细节。请记住，金门大桥不处理货运列车。 无论如何，在装有货运列车的大型桥梁中，是否可以防震或认真抵抗地震？这座桥不一定必须保持完好无损。我只是不想让它突然掉进大海。 这可能吗？

12 structural-engineering  bridges  seismic 

令人惊讶的是，以前没有人问过这个问题，所以我一定错过了一些简单的事情。 在该方程中，我们使用工程应力和工程应变。应力=（杨氏模量）×（应变）。这个等式 用于分析弯曲梁，扭曲轴和屈曲。因此，弯曲的最终方程和扭转力（T（M一世= σÿ）(MI=σy)(\frac{M}{I} = \frac{\sigma}{y})会给我们带来工程应力的价值，但不会给我们带来应力的价值。（T一世= τ[R）(TI=τr)(\frac{T}{I} = \frac{\tau}{r}) 为什么我们在知道工程应力不会给出正确的应力值的同时考虑工程应力而不是真实应力？ 我读到的一些东西是： 难以测量。 差别不大，我们可以应用安全系数。 “我们不考虑材料在加载后会改变其横截面积，因为我们设计为没有塑性变形，所以弹性区域最为重要，因此在比例极限之后发生的情况并不重要” 首先，1和2对我而言并不是真正的原因。因为我们总是在弹性区域进行设计，所以数字3似乎是合理的，但这是吗？在比例极限之后，工程应变是否还能提供有效信息？

12 materials  structural-engineering  stresses 

这是承重板的照片，桥上的钢筋混凝土梁与垃圾填埋场相遇 桥梁跨度约为20米，由两根钢筋混凝土梁组成，每根梁都像所示的那样搁置在两个承板上-每个梁的每个末端一个板，总共四个板。这座桥拥有一条设计为每车轴重25吨的铁路轨道。轴承板由铸铁（或钢）制成，由通过铰链连接的两个大零件组成。 每辆车轴重25吨，这意味着火车经过时桥梁承受的重量约为几百吨，我们可以假设每个所示的承重板至少造成一百吨。是的，我只是忽略了桥的重量。 不仅板的上表面和下表面很小，而且板进一步集中了可接受的载荷并将其通过更小的表面转移到铰链上。基本上，仅这个相当小的铰链就可以接收一百多吨。这是有意设计的。 为什么负载被故意集中而不是分配或至少通过具有均匀截面的部分传递？

11 structural-engineering  civil-engineering  steel  bridges 

在最近袭击台湾的6.4级地震中，在一张新闻通讯的碎石照片中看到，金属罐内嵌有金属罐。 官员对此作的报价： 为此目的，在1999年9月之前，这不是违法的，但是从那以后，使用了泡沫塑料和模板 我怀疑使用它的原因是，罐子和相关的空置空间比实际使用实心混凝土要便宜（并且可能是减轻混凝土重量并因此减轻与之相关的压力的部分必要条件）。 但是，现在可以接受的标准是“发泡胶和模板”，这使我想知道与空罐实际有何不同。

11 civil-engineering  structural-engineering  structures  concrete 

我通常设计为f的普通混凝土强度预制混凝土构件Ç 28天= 4,000磅。有时会提交具有很高强度的混合设计。在一种情况下，提交的混合物有7,000 psi以上的气瓶破裂历史。这是指定强度的175％！ 通常，在工程中，额外的强度是好的，但这似乎过度。钢种通常会指定强度范围（最小和最大），但我从未在具体规格中看到最大抗压强度。 我应该拒绝这些超高强度混凝土混合物吗？ 抗压强度过高会带来什么并发症？ 我只能想到两个可能的关注领域： 弹性模量与强度直接相关。较高的强度可能导致混凝土更容易开裂（考虑使用性）。 在地震设计中，如果您希望构件在某些位置和某些模式下失效，那么未设计的高强度可能会有害。请注意，我的情况通常包括力矩（梁或梁柱）。纯压缩成员可能不会有任何问题。 提交如此高强度的混合物的原因似乎是预制件想要快速将其脱模，因此他们添加了大量水泥以确保满足强度要求。

11 civil-engineering  structural-engineering  reinforced-concrete 

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

11 structural-engineering  beam  columns  buckling 

我的一个朋友是一位结构工程师，他经常向我抱怨晚上睡觉很少，担心他是否考虑了设计中涉及的所有细节。 对于所有可能进行的两次和三次检查，建筑物都是非常复杂的结构。有时，不可能解决所有可能的情况。当然，人们会尽其所能尽一切努力。但是，如果出现问题，例如建筑物倒塌或其他不那么严重的问题导致受伤或死亡，我认为工程师可以承担责任。 他们是否以与医生类似的方式被某种医疗事故保险所覆盖？

11 structural-engineering  liability 

我出于好奇而正在从一本书中研究Euler在结构工程方面的工作，有人提到他开发了一种数学理论，描述了平行荷载下圆柱的屈曲（荷载的重力沿圆柱向下）。该理论被迅速涵盖而没有太多动机。 但这让我开始思考；为什么列首先“扣”？如果负载将色谱柱向下压，为什么色谱柱甚至开始侧向偏转？我知道这是在现实生活中发生的，因为这一事实很容易用家用物体确认，但是从理论上讲，为什么物体开始侧向偏转而不是仅仅在负载下压缩？这可能是显而易见的，也许我只是在想太多，但是我仍然觉得这很好奇。

11 structural-engineering  civil-engineering 

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。

10 structural-engineering  beam  stresses  reinforcement