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彎拱機工字鋼抗彎強度計算方法

彎曲半徑對照

<圖為冷彎機彎曲工字鋼拱架現場施工圖>

一、梁的靜力計算概況

1、單跨梁形式: 簡支梁

2、荷載受力形式: 簡支梁中間受集中載荷

3、計算模型基本參數:長 L =6 M

4、集中力:標準值Pk=Pg+Pq =40+40=80 KN

設計值Pd=Pg*γG+Pq*γQ =40*1.2+40*1.4=104 KN

二、選擇受荷截面

1、截面類型: 工字鋼:I40c

2、截面特性: Ix= 23850cm4 Wx= 1190cm3 Sx= 711.2cm3

G= 80.1kg/m

翼緣厚度 tf= 16.5mm 腹板厚度 tw= 14.5mm

三、相關參數

1、材質:Q235

2、x軸塑性發展系數γx:1.05

3、梁的撓度控制 [v]:L/250

四、內力計算結果

1、支座反力 RA = RB =52 KN

2、支座反力 RB = Pd / 2 =52 KN

3、最大彎矩 Mmax = Pd * L / 4 =156 KN.M

五、強度及剛度驗算結果

1、彎曲正應力σmax = Mmax / (γx * Wx)=124.85 N/mm2

2、A處剪應力 τA = RA * Sx / (Ix * tw)=10.69 N/mm2

3、B處剪應力 τB = RB * Sx / (Ix * tw)=10.69 N/mm2

4、最大撓度 fmax = Pk * L ^ 3 / 48 * 1 / ( E * I )=7.33 mm

5、相對撓度 v = fmax / L =1/ 818.8

彎曲正應力 σmax= 124.85 N/mm2 < 抗彎設計值 f : 205 N/mm2 ok!

支座最大剪應力τmax= 10.69 N/mm2 < 抗剪設計值 fv : 125 N/mm2 ok!

跨中撓度相對值 v=L/ 818.8 < 撓度控制值 [v]:L/ 250 ok! 驗算通過!



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