悬臂梁受力计算表格
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表1 简单载荷下基本梁的剪力图与弯矩图(一)注:外伸梁= 悬臂梁+ 端部作用集中力偶的简支梁表2 各种载荷下剪力图与弯矩图的特征注:力边界条件即剪力图、弯矩图在该约束处的特征。
常用截面几何与力学特征表表2-5 3/444/445/446/447/448/449/44注:1.I 称为截面对主轴(形心轴)的截面惯性矩(mm4)。
基本计算公式如下:⎰•=AdA yI 22.W 称为截面抵抗矩(mm3),它表示截面抵抗弯曲变形能力的大小,基本计算公式如下:m axy I W =3.i 称截面回转半径(mm ),其基本计算公式如下:AIi =4.上列各式中,A 为截面面积(mm2),y 为截面边缘到主轴(形心轴)的距离(mm ),I 为对主轴(形心轴)的惯性矩。
5.上列各项几何及力学特征,主要用于验算构件截面的承载力和刚度。
2.单跨梁的内力及变形表(表2-6~表2-10)(1)简支梁的反力、剪力、弯矩、挠度表2-6(2)悬臂梁的反力、剪力、弯矩和挠度表2-7(3)一端简支另一端固定梁的反力、剪力、弯矩和挠度表2-8(4)两端固定梁的反力、剪力、弯矩和挠度表2-9(5)外伸梁的反力、剪力、弯矩和挠度表2-103.等截面连续梁的内力及变形表(1)等跨连续梁的弯矩、剪力及挠度系数表(表2-11~表2-14)1)二跨等跨梁的内力和挠度系数表2-11注:1.在均布荷载作用下:M =表中系数×ql2;V =表中系数×ql ;EIw 100ql 表中系数4⨯=。
2.在集中荷载作用下:M =表中系数×Fl ;V =表中系数×F ;EIw 100Fl 表中系数3⨯=。
2)三跨等跨梁的内力和挠度系数 表2-12注:1.在均布荷载作用下:M =表中系数×ql2;V =表中系数×ql ;EIw 100ql 表中系数4⨯=。
2.在集中荷载作用下:M =表中系数×Fl ;V =表中系数×F ;EIw 100Fl 表中系数3⨯=。
悬臂梁计算公式一览表悬臂梁是一种常见的工程结构,常用于吊车起重、桥梁和建筑物中。
在设计和分析悬臂梁时,我们需要使用一系列的计算公式来确定其受力和变形情况。
下面是悬臂梁计算中常用的公式一览表:1. 弯矩公式(弯矩与力的关系)弯矩是悬臂梁受到外力作用产生的抗弯形变的指示。
对于集中力的悬臂梁,弯矩公式为:M = F * L其中,M为弯矩,F为作用在悬臂梁上的力,L为悬臂梁的长度。
2. 最大弯矩公式在悬臂梁上不同位置的弯矩大小不同。
最大弯矩是指悬臂梁上弯矩大小最大的位置。
对于集中力的悬臂梁,最大弯矩公式为:M_max = F * L其中,M_max为最大弯矩,F为作用在悬臂梁上的力,L为悬臂梁的长度。
3. 剪力公式(剪力与力的关系)剪力是指作用在悬臂梁上截面两侧的力的大小。
对于集中力的悬臂梁,剪力公式为:V = F其中,V为剪力,F为作用在悬臂梁上的力。
4. 获取剪力和弯矩图的公式剪力和弯矩图是对悬臂梁受力情况的图形表示。
对于集中力的悬臂梁,剪力和弯矩图的公式为:V = V0 - FM = M0 - F * x其中,V为截面处的剪力大小,M为截面处的弯矩大小,V0和M0为截面处离开力作用点时的剪力和弯矩大小,F为作用在悬臂梁上的力,x为距离力作用点的距离。
5. 变形公式(变形与力的关系)变形是悬臂梁在受力作用下产生的长度、角度或形状的改变。
对于悬臂梁的弹性变形,变形公式为:δ = (F * L^3) / (3 * E * I)其中,δ为悬臂梁在力作用下的弹性变形,F为作用在悬臂梁上的力,L为悬臂梁的长度,E为材料的弹性模量,I为悬臂梁的截面惯性矩。
这些公式是悬臂梁设计和分析中的基本工具。
通过使用这些公式,工程师可以计算悬臂梁的弯矩、剪力、变形等参数,以确保悬臂梁在使用中安全可靠。
同时,这些公式也可以帮助工程师优化设计,减少材料使用量,提高工程效率。
需要注意的是,上述公式适用于一些简化情况下的悬臂梁设计和分析。
表1 简单载荷下基本梁的剪力图与弯矩图梁的简图剪力Fs 图弯矩M 图1laFsF F l a F l al -+-F la l a )(-+M2l eMsF lM e +MeM +3laeMsF lM e +Me M lal -e M la +-4lqsF +-2ql 2qlM82ql +2l5lqasF +-la l qa 2)2(-lqa 22M2228)2(l a l qa -+la l qa 2)(2-la l a 2)2(-6lqsF +-30l q 60l qM3920l q +3)33(l7aFlsF F+Fa-M8aleMsF+eM M9lqs F ql+M22ql -10lqsF 2l q +M620l q -注:外伸梁 = 悬臂梁 + 端部作用集中力偶的简支梁2.单跨梁的内力及变形表(表2-6~表2-10)(1)简支梁的反力、剪力、弯矩、挠度表2-6(2)悬臂梁的反力、剪力、弯矩和挠度表2-7(3)一端简支另一端固定梁的反力、剪力、弯矩和挠度表2-8(4)两端固定梁的反力、剪力、弯矩和挠度表2-9(5)外伸梁的反力、剪力、弯矩和挠度表2-103.等截面连续梁的内力及变形表(1)等跨连续梁的弯矩、剪力及挠度系数表(表2-11~表2-14)1)二跨等跨梁的内力和挠度系数表2-11注:1.在均布荷载作用下:M =表中系数×ql 2;V =表中系数×ql ;EI w 100ql 表中系数4⨯=。
2.在集中荷载作用下:M =表中系数×Fl ;V =表中系数×F ;EIw 100Fl 表中系数3⨯=。
[例1] 已知二跨等跨梁l =5m ,均布荷载q =11.76kN/m ,每跨各有一集中荷载F =29.4kN ,求中间支座的最大弯矩和剪力。
[解] M B 支=(-0.125×11.76×52)+(-0.188×29.4×5)=(-36.75)+(-27.64)=-64.39kN ·mV B 左=(-0.625×11.76×5)+(-0.688×29.4)=(-36.75)+(-20.23)=-56.98kN[例2] 已知三跨等跨梁l =6m ,均布荷载q =11.76kN/m ,求边跨最大跨中弯矩。