范文一:抗弯强度计算公式:抗弯强度计算公式 抗弯强度计算公式
抗弯强度计算公式:抗弯强度计算公式
抗弯强度计算公式
话题:抗弯强度计算公式 计算方法 截面
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*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:I40c2、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:Q2352、x轴塑性发展系数γx:1.053、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 KN2、支座反力 RB = Pd / 2 =52 KN3、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σmax05 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)/6a2、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页玻璃的抗弯强度计算公式锦泰特种玻璃生产的玻璃的抗弯强度一般在60~220Mpa之间,玻璃样品的形式和表面状态对测试的结果影响较大,通常采用万能压力测试仪测试。样品可采用玻璃棒货玻璃片。抗弯强度的计算公式如下:P=8F1L/D3——棒材P=3F1L/AB2——片材式中P——抗弯强度,Mpa;F1——极限荷载力,N;L——支点间的距离,m;D——棒材的直径,m;A——片材的宽度,m;B——片材的厚度,m.钢管的抗弯强度计算公式最大弯曲正应力的计算公式是:σ=M/(γx*Wnx)。 其中:M是钢管承受的最大弯矩; γx——截面的塑性发展系数;对于钢管截面,取为
1.15, Wnx——钢管净截面模量,也称为净截面抵抗矩。如果截面没有削弱,可以通过钢结构设计手册中的型钢表格查到,如果截面有削弱,可以根据材料力学的公式根据截面尺寸通过计算公式计算得到钢带的抗弯截面系数抗弯截面系数跟截面形状有关,查表可得。以下为在网上搜到的:抗弯截面系数在构件的工程力学中的抗弯强度的计算中,梁的最大正应力点计算公式为:,max=l,lmax/,y其中,,y称为抗弯截面系数,当抗弯截面系数越大时,截面的抗弯强度就越大。 截面高度:截面顶端到底端的垂直距离。其中D1、D2、D3分别是圆形、正方形、三角形的截面高度。分析: 当圆形、正方形和三角形的周长均为L,它们的截面高度的值不难分别求得: D1,L/nD2,L/4D3,?(L/3)2+(L/6)2,L/?12?L/3.46可见,三种形状的截面高度关系为:D1>D3>D2 根据抗弯截面系数的计算公式: 当圆形截面的截面高度为D1时,其抗弯截面系数,y1=πD13/32?L3/315.5 当正方形截面的截面高度为D2时,其抗弯截面系数,y2=D23/6?L3/384显然,,y1>,y2 既在本试验的条件下,圆形截面的抗弯截面系数大于正方形截面的抗弯截面系数,也就是圆形截面的抗弯强度大于正方形截面的抗弯强度。关于三角形截面的抗弯截面系数的公式计算,一般工程力学书籍中很少讨论,其原因在于在相同面积下,三角形的面积矩小则抗弯强度小,且在工程实践中很少
使用。综上所述,当周长相同时,截面形状分别为圆形、正
方形和三角形的构件,圆形截面构件的抗弯强度最大。
范文二: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
支座最大剪应力τmax= 10.69 N/mm2
跨中挠度相对值 v=L/ 818.8
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
玻璃的抗弯强度计算公式
锦泰特种玻璃生产的玻璃的抗弯强度一般在60~220Mpa之间,玻璃样品的形式和表面状态对测试的结果影响较大,通常采用万能压力测试仪测试。样品可采用玻璃棒货玻璃片。抗弯强度的计算公式如下:
P=8F1L/D3——棒材
P=3F1L/AB2——片材
式中
P——抗弯强度,Mpa;
F1——极限荷载力,N;
L——支点间的距离,m;
D——棒材的直径,m;
A——片材的宽度,m;
B——片材的厚度,m.
钢管的抗弯强度计算公式
最大弯曲正应力的计算公式是:σ=M/(γx*Wnx)。 其中:M是钢管承受的最大弯矩; γx——截面的塑性发展系数;对于钢管截面,取为1.15, Wnx——钢管净截面模量,也称为净截面抵抗矩。如果截面没有削弱,可以通过钢结构设计手册中的型钢表格查到,如果截面有削弱,可以根据材料力学的公式根据截面尺寸通过计算公式计算得到
钢带的抗弯截面系数
抗弯截面系数跟截面形状有关,查表可得。以下为在网上搜到的:
抗弯截面系数
在构件的工程力学中的抗弯强度的计算中,梁的最大正应力点计算公式为:
Qmax=lMlmax/Wy
其中,Wy称为抗弯截面系数,当抗弯截面系数越大时,截面的抗弯强度就越大。 截面高度:
截面顶端到底端的垂直距离。其中D1、D2、D3分别是圆形、正方形、三角形的截面高度。
分析: 当圆形、正方形和三角形的周长均为L,它们的截面高度的值不难分别求得: D1=L/n
D2=L/4
D3=√(L/3)2+(L/6)2=L/√12≈L/3.46
可见,三种形状的截面高度关系为:D1>D3>D2 根据抗弯截面系数的计算公式: 当圆形截面的截面高度为D1时,其抗弯截面系数Wy1=πD13/32≈L3/315.5 当正方形截面的截面高度为D2时,其抗弯截面系数Wy2=D23/6≈L3/384
显然,Wy1>Wy2 既在本试验的条件下,圆形截面的抗弯截面系数大于正方形截面的抗弯截面系数,也就是圆形截面的抗弯强度大于正方形截面的抗弯强度。
关于三角形截面的抗弯截面系数的公式计算,一般工程力学书籍中很少讨论,其原因在于在相同面积下,三角形的面积矩小则抗弯强度小,且在工程实践中很少使用。
综上所述,当周长相同时,截面形状分别为圆形、正方形和三角形的构件,圆形截面构件的抗弯强度最大。
范文三:20油气弹簧刚度计算公式
油气弹簧刚度计算公式
1. 载荷与气压关系式:
P=(p?pa)A ----------(1) 式中: P 载荷
p 气室内绝对气压也是油缸内油液绝对压力 A 油缸活塞面积
pa 标准大气压,其值与运算单位有关:
采用N、mm时, pa=0.0981≈0.1N/mm2
采用kgf、cm时,pa=1kgf/cm2
采用lb 、in时, pa=14.223lb/in2(psi)
2. 气压与容积变化关系式―――气体状态方程式
?V?p=p0?0? ----------(2) ?V?
式中: p 任一位置气室内气体的绝对气压 m
V 任一位置气室内气体的容积
p0 静平衡位置气室内气体的绝对气压
V0 静平衡位置气室内气体的容积
m 多变指数,对于氮气,一般状态下,可取
m=1.25
3. 刚度和偏频
可认为弹性特性为弱非线性,对于微幅振动,取其导数为刚度:
dP dx
式中: K 任一位置的刚度 K=
P 载荷
x 活塞行程
将式(2)代入式(1),得: ???V0?m
P=?p0???pa?A,对x求导
?????V?
??V0m???d??pp?a?A??0Vm?????K=? dx
1
?V0m?dAV0mdV?=??p0Vm?pa?dx?Amp0Vm+1?dx ----------(3) ??
当活塞上、下运动时,活塞承压面积不变,即
dA=0 dx
活塞处于平衡位置时:
V=V0 , p=p0 ,dV=?A 即: dx
A2mp0 K0= ----------(4) V0
V令H0=0 A
称为静平衡位置时的气体折算高度,则
K0=mp0A ----------(5) H0
这时的偏频: n0=1
2πp0mg ----------(6) ?p0?paH0
式中 g 重力加速度
可见,增大折算高度H0 ,亦即加大气室容积,可以降低偏频,
改善平顺性。由于油气弹簧的压力比较高,通常为5—7Mpa ,有的高达20Mpa(1kgf/cm2=0.1Mpa),所以p0≈1 。当载荷增加p0?pa
后,H0变小,偏频增大。这种振动频率随载荷增加而增大的特性,
恰与空气弹簧或一般线性弹簧相反。为了得到较好的弹性特性,可采用带有反压气室的油气弹簧或采用两级气室的结构。
为了方便计算,也可改用相对气压p1来表述:
p1=p?pa ----------(7)
p10=p0?pa ----------(8)
代入式(5)、(6),得:
K0=n0=m(p10+pa)A ----------(9) H01
2πp10+pamg ----------(10) ?p10H0
陈耀明
2006年3月
2
范文四:空气弹簧刚度计算公式
空气弹簧刚度计算公式
1. 载荷与气压关系式:
P?(p?pa)A ----(1) 式中: P 载荷
p 气囊内绝对气压
A 气囊有效承压面积
pa 标准大气压,其值与运算单位有关: 采用N、mm时,pa=0.0981≈0.1N/mm2 采用kgf、cm时,pa=1 kgf/cm2
采用1b 、in时,pa=14.223 lb/in2(psi)
2. 气压与容积变化关系式―――气体状态方程式
p?p0(V0m) V
式中: p 任一位置气囊内气体的绝对气压 V 任一位置气囊内气体容积 p0 静平衡位置气囊内气体的绝对气压 V0 静平衡位置气囊内气体容积
m 多变指数,静态即等温过程 m =1; 动态即绝热过程 m =1.4; 一般状态,可取 m =1.33。
3. 刚度:弹性特性为弱非线性,取其导数,即
K?dP dx
式中: K 任一位置的刚度
P 载荷
x 气囊变形量即行程
即: K?d[(p? pa)A] dx
V0m
d[(p0m?pa)A] ? dx
mmV0V0dAdV?(p0m?pa)?Amp0m?1?dxdxVV ----(2)
当气囊处在平衡位置时,
V=V0 , p=p0 , dV=-A, dx
dAA2即: K0?(p0?pa)?mp0dxV0 ----(3)
在平衡位置时之偏频:
n0?
p0mgA1gdA??2πAdx(p0?pa)V0 (Hz) ----(4)
式中:dA
dx 称为有效面积变化率;
g 重力加速度。 dA可见,降低、增大V0,可降低n0,提高平顺性。 dx
P.S.有时采用相对气压p1来运算更为方便:
p1 =p-pa ----(5) 代入式(1)即P = pA
或:p0= p10?pa
代入式(3) 1
dAA2即:K0?p10?m(p10?pa)dxV0 ----(6) gdAp10?pamgA???2πAdxp10V0
π 又∵A?D2
4 n0?1(Hz) ----(7) D为有效直径,
dAπDdD?? 代入式(6) dx2dx
πDp10dDA2
----(8) K0???m(p10?pa)2dxV0
dD 式中: 称为有效直径变化率。 dx
dDdA或由空气弹簧制造商提供数据或曲线, dxdx
dD对囊式空气弹簧,一般=0.2--0.3, dx
dD对膜式空气弹簧,一般=0--0.2, dx
dD甚至有=-0.1,取决于活塞形状。 dx ∴
范文五:抗弯截面系数和惯性矩计算公式
梁的强度条件
1. 纯弯曲梁的最大弯曲正应力:
(1) 等截面直梁,中性轴为横截面对称轴
Wz —— 抗弯截面系数
(2) 中性轴不是横截面对称轴,且材料拉压强度不相等
(3) 利用正应力的强度条件可以对梁进行三种不同形式的强度计算:
(a) 校核强度
(b) 选择截面尺寸或型钢号
(c) 确定许可荷载
2. 横力弯曲的梁
注意:
(1) 一般的梁,其强度主要受到按正应力的强度条件控制,所以在选择梁的截面尺寸或确定许可荷载时,都先按正应力强度条件进行计算,然后按切应力强度条件校核。
(2) 在弯矩为最大的横截面上距中性轴最远点处有最大正应力;在剪力为最大的横截面的中性轴上各点处有最大切应力。
轴惯性矩及抗弯截面系数
(1) 实心矩形的惯性矩及抗弯截面系数
(2) 空心矩形的惯性矩及抗弯截面系数
(3) 实心圆截面的惯性矩及抗弯截面系数
(4) 空心圆截面的惯性矩
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