Analizė sijos deformacijos. Didžiausias deformacija sijos: formulė

Plotis - elementas inžinerijos būdu iš strypo, kuris yra pakrautas su jėgos, veikiančios statmenai į strypo. Veikla inžinieriai dažnai apima reikia apskaičiuoti šviesos deformacijai esant apkrovai. Šis veiksmas atliekamas tam, kad riboti didžiausią įlinkį, spindulį.

tipai

Iki šiol, statybos gali būti naudojamas sijos pagaminti iš skirtingų medžiagų. Tai gali būti metalo arba medienos. Kiekvienas atvejis reiškia kitą spindulį. Iš sijos deformacijos skaičiavimas gali būti kai kurių skirtumų, kurie kyla d ÷ l skirtumų struktūra ir medžiagų pagrindu.

medinės sijos

Šiandienos individualiai statybai reiškia plačiai paplitusi naudoti sijas, pagaminti iš medienos. Beveik kiekvienas pastatas yra medinės grindys. Kad medienos sijos gali būti naudojamas kaip guolių elementų, jie yra naudojami per grindų gamybos, taip pat palaiko plokštes tarp grindų.

Tai ne paslaptis, kad medienos, taip pat plieno sija, linkęs sag pagal streso jėgų įtakos. Rodyklė įlinkis priklauso, kokios medžiagos naudojamos, geometrinių dizaino charakteristikas, kuriame yra naudojamas šviesos, ir krovinį pobūdį.

Leistinas deformacija spindulio yra suformuota iš dviejų faktorių:

• Laikymasis deformacija ir leistinus vertės.
• Galimybė naudoti pastato, atsižvelgiant į apkrovą.

Atliko į stiprumo ir standumo statybos metu leidžia geriausiai įvertinti tai, ką apkrova gali atlaikyti Statybos operacijos metu. Be to, šie skaičiavimai leidžia tiksliai žinoti, kas bus konstrukcinių elementų deformacijos kiekvienu atveju. Galbūt niekas nesiginčys su faktu, kad labiausiai išsamūs ir tikslūs skaičiavimai - tai dalis iš civilinių inžinierių pareigas, tačiau visi būtini duomenys gali būti apskaičiuota naudojant formules ir matematinių skaičiavimų įgūdžių skaičių savarankiškai.

Kad teisingai apskaičiuoti spindulio nuokrypio, vienas taip pat turi atsižvelgti į tai, kad iš standumo ir stiprumo koncepcija statybos yra neatsiejami. Remiantis duomenimis nuo stiprumo skaičiavimo, galite tęsti toliau apskaičiuoti santykinį standumą. Reikia pažymėti, kad iš šviesos deformacijos skaičiavimo - vieno iš esminių elementų nuo standumo skaičiavimo.

Atkreipkite dėmesį į tai, kad šių skaičiavimų sau yra geriau naudoti suvestinius skaičiavimus, kreipiantis į gana paprastą schemą. Ji taip pat rekomendavo nedidelę maržą į didelį kelią. Ypač, jei skaičiavimo problemos bazinių elementų.

Analizė sijos deformacijos. algoritmas

Tiesą sakant, algoritmas, pagal kurį padarė panašus skaičiavimas yra gana paprasta. Pavyzdžiui, mano šiek tiek supaprastintą schemą apskaičiavimo, taip praleidžiant kai kuriuos konkrečius terminus ir formules. Siekiant apskaičiuoti sijos įlinkį nuo, atlikite šiuos veiksmus, kad. Iš tokių apskaičiavimų algoritmas:

• Skaičiavimas schema yra pagamintas.
• Nustatomas geometrinių charakteristikų sijos.
• Apskaičiuoti didžiausia apkrova ant elemento.
• Esant poreikiui yra patikrinta mediena stiprumą lenkimo momentą.
• Apskaičiuoja didžiausią deformacijai.

Kaip matote, visi veiksmai yra gana paprasta ir yra įmanoma.

Paruošimo skaičiuojamoji schema sijos

Kad skaičiavimo schemą, ji nereikalauja daug žinių. Tai pakankamai žinoti, dydį ir formą skerspjūvio elemento, tarp atramų ir guolių metodo trukmę. Span yra atstumas tarp dviejų atramų atstumas. Pavyzdžiui, naudoti spindulį, o pateisinamieji juostos persidengia guolis sienos namuose, tarp kurių 4 m, tarpatramis vertė bus lygi iki 4 m.

Apskaičiuojant medinių sijos deformacijai, jie yra laikomi tiesiog palaikoma dizaino elementais. Tuo atveju, kai grindų sijų dėl skaičiavimo, paimtų iš grandinės apkrova yra tolygiai paskirstomas. Jis žymimas simbolis q. Jei apkrova vyksta centre pobūdžio, kad yra paimtos iš koncentruoto apkrovos grandinės, žymimas F. Šio apkrovos dydis yra lygus svorio, kuris bus spaudimą struktūrą.

inercijos momentas

Geometrinių charakteristikų, vadinamas inercijos momentas, yra svarbus skaičiavimus sijos deformacijos. Formulė leidžia apskaičiuoti šią vertę, mes suteikiame jai šiek tiek mažesnis.

Apskaičiuojant inercijos momentą būtina atkreipti dėmesį į tai, kad šią funkciją dydis priklauso nuo to, iš erdvėje elementas orientacijos. Todėl yra atvirkštinė priklausomybė tarp inercijos momentas ir kreipiamojo kiekio. Kuo mažesnis inercijos momentas vertė, tuo didesnė deformacija vertė ir atvirkščiai. Ši priklausomybė yra gana lengva sekti praktikoje. Kiekvienas žmogus žino, kad lenta, klojama ant krašto, demonstruoja kur kas mažiau nei panašių plokščių, kurios yra normalioje padėtyje.

Skaičiuojant inercijos momentas sijos su stačiakampio skerspjūvio pagal formulę:

J = B * h ^ 3/12, kai:

b - skerspjūvio plotis;

h - aukštis pluošto skyriuje.

Apskaičiuokite didžiausią apkrovos lygį

Nustatant didžiausią apkrovą konstrukcinis elementas gaminamas atsižvelgiant į daugelį veiksnių ir metrikos skaičių. Paprastai, kai apskaičiuojant apkrovos lygį, atsižvelgiant į 1 metro sijos svorio, 1 kvadratiniam metrui lubų, stogo apkrova ir laikino pobūdžio apkrova nuo sienos apie 1 kvadratinį metrą lubų svorio. Taip pat atsižvelgiama į atstumą tarp sijų matuojamas metrais. Pavyzdžiui, apskaičiuojant maksimalią apkrovą ant medinio sijos remtis vidutine verte, pagal kurią sutampa svoris yra 60 kg / m², laikinas stogo apkrova yra 250 kg / m², pertvaros būtų sverti 75 kg / m². Sijos svoris yra labai paprasta apskaičiuoti, žinant jos tūrį ir tankį. Manyti, kad naudojamas medinių profilio sija 0,15h0,2 m. Šiuo atveju, jos svoris būtų 18 kg / metre. Taip pat, pavyzdžiui, manyti, atstumą tarp sijų persidengimo 600 mm. Tokiu atveju reikalingas santykis yra 0,6 mus.

Kaip apskaičiuoti didžiausią apkrovą to mes gauti šių rezultatą: q = (60 + 250 + 75) * 0,6 + 18 = 249 kg / m.

Kai gaunamas vertė, tai yra įmanoma, pereiti prie didžiausios deformacijos apskaičiavimą.

Apskaičiuojant didžiausios deformacijos vertę

Kai mes apskaičiuoti spindulį, formulė rodo visus būtinus elementus. Reikėtų nepamiršti, kad formulė naudojama apskaičiuoti, gali būti šiek tiek kitokį požiūrį, jei skaičiavimai atliekami įvairių tipų krovinį, kuris turės įtakos spindulį.

Pirma, mes suteikiame jums formulę, naudojamą apskaičiuoti didžiausios deformacijos medinės sijos su paskirstyta apkrova.

f = -5 * q * L ^ 4/384 * E * J.

Dėmesį, kad į minėtą formulę, E - konstanta, vadinama tamprumo modulis medžiagos. Medienos, šis skaičius yra 100 000 kg / m².

Toliau su mūsų skaičiavimo duomenų, naudojamų Pavyzdžiui, mes gauti, kad, sijų medienos, kurios skerspjūvis yra 0,15h0,2 m, o ilgis yra 4 m, didžiausios deformacijos suma, kai atliekamas paskirstyta apkrova yra lygi 0,83 cm.

Atkreipkite dėmesį, kad, kai jis gaminamas kreipimo apskaičiavimą atsižvelgiant į grandinę su koncentruotu apkrovos, formulė laikosi šių formą:

f = -F * L ^ 3/48 * E * J, kur:

F - Dėl spaudimo jėga medienos.

Taip pat atkreipti dėmesį į tai, kad elastingumo modulis naudojamas skaičiavimuose vertė gali skirtis dėl skirtingų medienos rūšių. Įtakos ne tik nuo medienos rūšies, bet ir medienos rūšies. Todėl, visas sija medienos, klijuotos medienos ir apvalių rąstų turės skirtingus modulius elastingumo, taigi ir skirtingas reikšmes didžiausios deformacijos.

Galite siekiama skirtingų tikslų, todėl iš įlinkio sijų skaičiavimas. Jei norite žinoti, deformacijos konstrukcinių elementų ribas, vėliau į rodyklės nuokrypio skaičiavimo pabaigos, galite sustoti. Jei jūsų tikslas - nustatyti, kaip laikomasi lygį nustatė rodiklius statybinių kodeksų, jie turi būti palyginti su duomenimis, kurie pateikiami specialiuose dokumentuose norminio pobūdžio.

I-sija

Atkreipkite dėmesį, kad aš šviesų sijos yra naudojamos rečiau, nes jų formos. Bet taip pat nereikia pamiršti, kad toks dizainas elementas gali atlaikyti daug didesnį svorį nei zonoje ar kanalą, kuris gali būti alternatyva I-sijos.

Skaičiavimas kreipimo H-sija stovi, kad tuo atveju, jei jūs ketinate jį naudoti kaip galingą dizaino elementas.

Taip pat atkreipkite dėmesį, kad ne visi man šviesų sijų tipai gali apskaičiuoti deformacijai. Kai kuriais atvejais, tačiau, leidžiama apskaičiuoti kreipimo H-profilio? Visais tokiais atvejais 6, kurios atitinka šešių tipų I-sijos. Šie tipai yra tokie:

• Tipo vieno patikros spindulį, tolygiai paskirstyta apkrova.
• Konsolės Standus įdėta viename gale ir vienodai paskirstyta apkrova.
• Sija iš vienos tarpą prie konsolės su viena vertus, kuris taikomas tolygiai paskirstyta apkrova.
• Vieną pluoštą su lanksto tipo guolis su koncentruotu jėgos.
• Vieno span tiesiog palaiko spindulį su dviem koncentruotų jėgų.
• Konsolės su standaus uždarymo ir koncentruotos jėgos.

metalo sijos

Didžiausio įlinkio tokie pat skaičiavimai, ar tai yra plieno pluošto arba iš kitos medžiagos elementas. Svarbiausia - nepamirškite šias vertybes, kurios yra konkretus ir nuolatinis, kaip pavyzdžiui tamprumo modulio. Dirbant su metalo sijų, svarbu prisiminti, kad jie gali būti pagaminti iš plieno arba iš I-sijos. Įlinkis metalo sija pagaminta iš plieno, yra apskaičiuojamas atsižvelgiant, kad konstanta E šiuo atveju yra 2 × 105Mpa. Visi kiti elementai, pavyzdžiui, inercijos momentas, yra apskaičiuojamas pagal pirmiau aprašytų algoritmų.

Didžiausio pakreipimą sijos skaičiavimas su dviejų atramų

Kaip, pavyzdžiui, apsvarstyti sistemą, kurioje sijos ant dviejų atramų, ir su juo yra taikomas koncentruotą jėgą, kai savavališkai punkte. Iki taikant jėgos spindulį metu yra tiesi linija, bet pagal jėgų įtaką pakeitė savo išvaizdą ir dėl kamienas tapo kreivė.

Manyti, kad lėktuvas XY yra simetrijos plokštumos sijos ant dviejų atramų. Visi kroviniai remdamasi šioje plokštumoje spindulį. Šiuo atveju, tai yra, kad gauti kaip jėga rezultatas kreivė, taip pat bus šiuo lėktuvu. Ši kreivė yra vadinamas elastinga linija spinduliniu arba linijos šviesos deformacijos. Algebraically išspręsti elastingą liniją sijos ir apskaičiuoti sija, kurios kurių formulė, pritvirtintu prie sijų su dviejų atramų, taip deformacijai.

Deformacija per atstumą z iš kairės paramos sijų už 0 ≤ z ≤ a

F (z) = (P * ² * b ²⁾ / (6E * J * L ) * ( 2 * Z / a + z / bz ^3/2 * b)

Deformacija sijos ant dviejų atramų per atstumą z iš kairės paramos dėl ≤ z ≤l

f (z) = (- P * ² * b ²⁾ / (6E * J * L ) * ( 2 * (LZ) / b + ( LZ) / A- (LZ) ³ / a + b ^2), kur F - jėga, E, - tamprumo modulis medžiagos, J - ašine inercijos momentas.

Į šviesos pluoštą su dviejų atveju palaiko inercijos momentas apskaičiuojamas taip:

J = b ₁ val ₁ ^3/12, kur b ₁ ir h ₁ - plotis ir aukštis skerspjūvio sijos naudojamas, atitinkamai.

išvada

Apibendrinant, galima daryti išvadą, kad samstoyatelno apskaičiuoti maksimalus įlinkis iš įvairių tipų sijos yra gana paprasta. Kaip parodyta šiame straipsnyje, pagrindinis dalykas - žinoti, kai kurie rodikliai, kad nuo medžiagos ir geometrinių charakteristikų, ir atlikti skaičiavimus keletą formulių, kurioje kiekvienas parametras turi savo paaiškinimą ir nebus imtasi iš niekur.