3.4 截面惯性矩和抗弯截面模量
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目录1. 吊篮结构计算1.1 风载荷计算1.1.1、风压的计算1.1.2、风载计算1.3 悬挂机构承载力计算1.3.1 支架结构和受力分析1.3.2 结构几何量计算(1)空心管截面面积(2)截面惯性矩(3)抗弯截面模量(4)惯性半径1.3.3 满载时结构计算(1)钢丝绳承载力验算(2)横梁ABC轴向应力(3)上下撑杆应力1.3.4 空载时结构计算1.3.5 结构稳定性计算(1)压杆柔度(2)横梁ABC稳定性计算(3)撑杆BD稳定性计算1.4悬挂机构承载力详细计算1.4.1 满载时结构受力计算(1)钢丝绳承载力验算(2)横梁ABC轴向应力(3)上下撑杆应力1.4.2 空载时结构受力计算1.4.3 钢丝绳预紧力选择方案1.4.4 典型结构钢丝绳预紧力选择举例1.5. 骑墙架悬挂结构受力分析2. 非标吊篮计算主要符号和缩写符号单位含义 备注 k w 2/m N 风压o w2/m N基本风压 gz β -高度Z 处的风振系数s μ-风压体型系数Z μ-风压高度变化系数Vm 风速am 承重钢丝绳中心到支点间的距离bm 配重中心到支点间的距离 h m 悬挂机构杆件截面高度 t m 悬挂机构杆件截面厚度 cm悬挂机构杆件上撑杆高度A2m截面面积 I m 截面惯性矩 Im 截面惯性矩 Z W m 抗弯截面模量 im 惯性半径 λ m 压杆柔度 im 惯性半径 Lm 钢丝绳长度 dm钢丝绳公称直径 θ°悬挂机构悬臂与钢丝绳夹角 FN 悬吊平台、钢丝绳、载荷等总悬挂载荷GN配重载荷o TN 钢丝绳预紧力 TN 钢丝绳张力 max TN 钢丝绳破断拉力Bm平台宽度 Lm平台长度s σ2N mm 材料屈服强度 b σ2N mm 材料抗拉强度p σ2N mm 材料比例极限E2N mm 材料弹性模量 []σ2N mm许用应力 n - 许用安全系数1.1、风载荷计算1.1.1、风压的计算按照《建筑结构荷载规范》GB50009-2001第7章, 风载荷标准值计算为:o z s gz k w w μμβ=,其中:gz β:高度Z 处的风振系数,按照《建筑结构荷载规范》查表7.5.1;s μ:风压体型系数, 按照《建筑结构荷载规范》矩形面取1.3;Z μ:风压高度变化系数,按照《建筑结构荷载规范》查表7.2.1;o w :基本风压,其值为1600/2v w o =(v 为风速)。
截面几何特性怎么计算公式截面几何特性的计算公式。
截面几何特性是指在工程学和物理学中,用来描述截面形状和尺寸的一些参数,这些参数对于材料的强度、刚度和形变等性能具有重要的影响。
在工程设计和分析中,我们经常需要计算截面的一些特性,比如面积、惯性矩、截面模量等。
下面我们将介绍一些常见的截面几何特性的计算公式。
1. 面积。
截面的面积是描述截面大小的一个重要参数,通常用A表示,其计算公式为:A = ∫y dA。
其中y是截面某一点到参考轴的距离,dA表示微元面积。
对于简单几何形状的截面,可以直接通过几何关系计算出面积,比如矩形的面积为长乘以宽,圆形的面积为πr^2。
2. 惯性矩。
截面的惯性矩描述了截面对于转动的惯性,通常用I表示,其计算公式为:I = ∫y^2 dA。
对于简单几何形状的截面,可以通过几何关系计算出惯性矩,比如矩形的惯性矩为bh^3/12,圆形的惯性矩为πr^4/4。
3. 截面模量。
截面模量描述了截面对拉伸和压缩的抵抗能力,通常用S表示,其计算公式为:S = I/c。
其中c为截面到参考轴的距离。
对于简单几何形状的截面,可以通过几何关系计算出截面模量,比如矩形的截面模量为bh^2/6,圆形的截面模量为πr^3/4。
4. 弯曲模量。
截面的弯曲模量描述了截面对弯曲的抵抗能力,通常用W表示,其计算公式为:W = S/y_max。
其中y_max为截面到参考轴的最大距离。
对于简单几何形状的截面,可以通过几何关系计算出弯曲模量,比如矩形的弯曲模量为bh^2/4,圆形的弯曲模量为πr^3/2。
5. 截面形心。
截面的形心描述了截面的几何中心,通常用x_bar和y_bar表示,其计算公式为:x_bar = ∫x dA / A。
y_bar = ∫y dA / A。
对于简单几何形状的截面,可以通过几何关系计算出形心的坐标,比如矩形的形心坐标为(b/2, h/2),圆形的形心坐标为(0, 0)。
以上是一些常见的截面几何特性的计算公式,这些参数对于工程设计和分析具有重要的意义。
《钢结构设计原理》课程设计计算书专业:土木工程姓名学号:指导老师:目录设计资料和结构布置- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -1 1.铺板设计1.1初选铺板截面 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 21.2板的加劲肋设计- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 31.3荷载计算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 4 3.次梁设计3.1计算简图- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 53.2初选次梁截面 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 53.3内力计算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 63.4截面设计 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 64.主梁设计4.1计算简图 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 74.2初选主梁截面尺寸 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 75.主梁内力计算5.1荷载计算- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 95.2截面设计- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 96.主梁稳定计算6.1内力设计- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - 116.2挠度验算- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 136.3翼缘与腹板的连接- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 13 7主梁加劲肋计算7.1支撑加劲肋的稳定计算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 147.2连接螺栓计算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 147.3加劲肋与主梁角焊缝 - - - - - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - - 157.4连接板的厚度 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 157.5次梁腹板的净截面验算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 158.钢柱设计8.1截面尺寸初选 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 168.2整体稳定计算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 168.3局部稳定计算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 178.4刚度计算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 178.5主梁与柱的链接节点- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 189.柱脚设计9.1底板面积 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 219.2底板厚度 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 219.3螺栓直径 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 2110.楼梯设计10.1楼梯布置 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 2211.斜支撑设计11.1支撑布置- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 2511.2斜支撑刚度计算- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -251设计资料某机床加工车间,厂房跨度24m,长度96m.设计对象为厂房内的钢操作平台,其平面尺寸为30.0m×12.0m,室内钢结构操作平台建筑标高为4.000m。