Dadansoddiad o trawstiau ar y gwyriad. Mae gwyriad mwyaf y trawst: y fformiwla

Beam - peirianneg elfen o wialen sydd ei lwytho gyda grymoedd sy'n gweithredu mewn cyfeiriad berpendicwlar i'r wialen. Gweithgareddau peirianwyr aml yn cynnwys yr angen i gyfrifo'r gwyro trawst dan lwyth. Mae'r camau hyn yn cael ei berfformio er mwyn cyfyngu ar y gwyriad mwyaf y trawst.

mathau

Hyd yn hyn, gall y gwaith adeiladu yn cael ei ddefnyddio trawstiau gwneud o ddeunyddiau gwahanol. Gall hyn fod yn fetel neu bren. Mae pob achos yn awgrymu trawst gwahanol. Efallai y bydd y cyfrifiad y trawstiau ar y gwyriad yn cael rhai gwahaniaethau sy'n codi ar sail gwahaniaethau yn y strwythur a'r deunyddiau a ddefnyddir.

trawstiau pren

adeiladu unigol heddiw yn awgrymu eang drawstiau defnydd a wneir o bren. Mae bron pob adeilad yn cynnwys lloriau pren. Gall y trawstiau pren yn cael ei ddefnyddio fel elfennau dwyn, maent yn cael eu defnyddio yn ystod y gynhyrchu lloriau, yn ogystal â chefnogi ar gyfer slabiau rhwng lloriau.

Nid yw'n gyfrinach bod pren, yn ogystal â trawst dur, yn tueddu i ysigo dan ddylanwad grymoedd straen. gwyriad Arrow yn dibynnu ar yr hyn y deunydd yn cael ei ddefnyddio, mae'r nodweddion geometrig dylunio, lle mae trawst yn cael ei ddefnyddio, a natur y llwythi.

Mae gwyriad a ganiateir y trawst yn cael ei ffurfio o ddau ffactor:

• gwyriad Cydymffurfio a gwerthoedd a ganiateir.
• Posibilrwydd o ddefnydd o'r adeilad, gan gymryd i ystyriaeth y gwyriad.

A gynhaliwyd yn ystod y gwaith o gryfder a anhyblygedd adeiladu yn caniatáu gwerthfawrogi'r gorau hyn y gall y llwyth wrthsefyll yr adeilad yn ystod y llawdriniaeth. Hefyd, y cyfrifiadau hyn yn caniatáu i wybod yn union beth fydd yr elfennau anffurfio strwythurol ym mhob achos. Efallai ni fydd neb yn dadlau â'r ffaith bod y cyfrifiadau mwyaf manwl a chywir - mae'n rhan o'r dyletswyddau o beirianwyr sifil, ond gall yr holl werthoedd angenrheidiol yn cael ei gyfrifo drwy ddefnyddio nifer o fformiwlâu a sgiliau cyfrifiadau mathemategol yn annibynnol.

Er mwyn gwneud cyfrifiad cywir o gwyro trawst, rhaid i un hefyd gymryd i ystyriaeth y ffaith bod y cysyniad anhyblygedd a chryfder adeiladu yn anwahanadwy. Yn seiliedig ar ddata o'r cyfrifiad o gryfder, gallwch symud ymlaen i gyfrifo'r anystwythder cymharol pellach. Dylid nodi bod y cyfrifiad o gwyro trawst - un o elfennau hanfodol y cyfrifiad y anystwythder.

Talu sylw at y ffaith bod ar gyfer cyfrifiadau hyn eich hun yn well i ddefnyddio cyfrifiadau agregedig, droi at gynllun braidd yn syml. Roedd hefyd yn argymell o drwch blewyn mewn ffordd fawr. Yn enwedig os yr elfennau pryderon cyfrifo cludwr.

Dadansoddiad o trawstiau ar y gwyriad. mae'r algorithm

Yn wir, mae'r algorithm a ddefnyddir i wneud gyfrifiad tebyg yn eithaf syml. Fel enghraifft, ystyried rhyw diagram wedi'i symleiddio o gyfrifo, gan hepgor rhai termau a fformiwlâu penodol. Er mwyn cyfrifo gwyriad y trawstiau ar, perfformio y camau canlynol yn eu trefn. Mae'r algorithm y cyfrifiad o'r canlynol:

• Cynllun Cyfrifo yn cael ei wneud.
• Benderfynol nodweddion geometrig y trawst.
• Cyfrifwch y llwyth mwyaf ar yr elfen.
• Mewn achos o angen yn cael ei gwirio cryfder pren ar gyfer plygu o bryd.
• Computes y gwyriad mwyaf posibl.

Fel y gwelwch, yr holl gamau yn weddol syml ac yn ymarferol.

Paratoi trawstiau cynllun cyfrifo

Er mwyn gwneud y cynllun cyfrifiad, nid oes angen llawer o wybodaeth. Mae'n ddigon i wybod maint a siâp y trawstoriad o'r elfen, y rhychwant rhwng y cefnogi a'r dull o dwyn. Rhychwant yw'r pellter rhwng dau cefnogi. Er enghraifft, byddwch yn defnyddio y trawst wrth y bariau ategol gorgyffwrdd am fod yn amyneddgar waliau y tŷ, ymhlith y 4 m, bydd gwerth rhychwant fod yn hafal i 4 m.

Cyfrifo gwyriad o trawst pren, maent yn cael eu Ystyriodd elfennau o'r dyluniad a gefnogir yn syml. Yn achos trawstiau llawr ar gyfer cyfrifo yn cael ei gymryd oddi wrth y llwyth cylched yn cael ei dosbarthu'n gyfartal. Mae'n dynodi y symbol q. Os yw'r llwyth yn cael ei gynhaliwyd ganoli o ran natur, sy'n cael ei gymryd o'r gylched llwyth dwys, a ddynodir F. Mae maint y llwyth hwn yn hafal i pwysau, a fydd yn rhoi pwysau ar y strwythur.

eiliad o inertia

nodweddion geometrig, a elwir o bryd o syrthni, yn bwysig yn y cyfrifiadau ar y gwyriad y trawst. Mae'r fformiwla yn eich galluogi i gyfrifo gwerth hwn, rydym yn rhoi ychydig yn is.

Wrth gyfrifo hyn o bryd o inertia yn angenrheidiol i roi sylw at y ffaith bod y maint y nodwedd hon yn dibynnu ar yr hyn y mae'r cyfeiriadedd yr elfen yn y gofod. Felly mae perthynas wrthdro rhwng bryd inertia a'r maint gwyriad. Po leiaf gwerth yr eiliad o inertia, y mwyaf yw'r gwerth gwyro ac i'r gwrthwyneb. Mae'r ddibyniaeth yn eithaf hawdd i olrhain yn ymarferol. Mae pob person yn gwybod bod y bwrdd, a osodwyd ar ymyl, fflecsys llawer llai na fwrdd tebyg, sydd yn y sefyllfa arferol.

Cyfrif o bryd o inertia i trawst gyda chroes adran hirsgwar gan y fformiwla:

J = b * h ^ 3/12 lle:

b - led adrannol;

h - uchder y adran trawst.

Gyfrifo'r lefel llwyth mwyaf

Pennu'r llwyth mwyaf ar yr aelod strwythurol a gynhyrchir gan gymryd i ystyriaeth nifer o ffactorau a metrics. Fel arfer wrth gyfrifo lefel y llwyth gan gymryd i ystyriaeth y pwysau 1 trawstiau mesurydd, pwysau 1 nenfwd metr sgwâr, llwyth y to a natur dros dro y llwyth o'r waliau ar y nenfwd 1 metr sgwâr. Hefyd yn cymryd i ystyriaeth y pellter rhwng y trawstiau yn cael ei fesur mewn metrau. Er enghraifft, cyfrifo uchafswm pwysau ar drawst pren cymryd gwerthoedd cyfartalog, yn ôl y mae'r pwysau gorgyffwrdd yw 60 kg / m², llwyth y to dros dro yw 250 kg / m², byddai parwydydd pwyso 75 kg / m². Mae pwysau'r trawst yn syml iawn i gyfrifo, gan wybod ei gyfaint a dwysedd. Tybiwch fod trawst adran 0,15h0,2 pren a ddefnyddiwyd m. Yn yr achos hwn, byddai ei bwysau yn 18 kg / rhedeg mesurydd. Hefyd, er enghraifft, cymryd yn ganiataol y pellter rhwng y gorgyffwrdd trawstiau o 600 mm. Yn yr achos hwn y gymhareb sy'n ofynnol yn 0.6 ni.

O ganlyniad i gyfrifo'r uchafswm pwysau yr ydym yn cael y canlyniad canlynol: q = (60 + 250 + 75) * 0.6 + 18 = 249 kg / m.

Pan fydd y gwerth a geir, mae'n bosibl symud i gyfrifo gwyriad mwyaf.

Cyfrifo gwerth y gwyriad mwyaf

Pan fyddwn yn cyfrifo'r trawst, mae'r fformiwla yn dangos yr holl elfennau angenrheidiol. Dylid cadw mewn cof bod y fformiwla a ddefnyddir i gyfrifo, efallai y farn ychydig yn wahanol, os yw'r cyfrifiad yn cael ei wneud ar gyfer gwahanol fathau o lwythi, a fydd yn cael effaith ar y trawst.

Yn gyntaf rydym yn rhoi y fformiwla a ddefnyddir i gyfrifo'r gwyriad mwyaf trawstiau pren gyda llwyth ddosbarthu i chi.

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

Noder bod yn y fformiwla hon, E - yn gysonyn, a elwir yn y modwlws elastig y deunydd. Ar gyfer pren, mae'r ffigur hwn yn 100 000 kg / m².

Parhau â'n data cyfrifiad a ddefnyddir, er enghraifft, rydym yn cael, ar gyfer trawstiau pren, y mae ei trawstoriad yn m 0,15h0,2 a hyd yn 4 m, y swm o gwyriad mwyaf posibl wrth destun llwyth ddosbarthwyd yn hafal i 0.83 cm.

Noder: pan gynhyrchwyd gyfrifo gwyriad gan gymryd i ystyriaeth y gylched gyda llwyth dwys, y fformiwla ar ffurf ganlynol:

f = -F * l ^ 3/48 * E * J, lle:

F - grym y pwysau yn y coed.

Hefyd yn talu sylw at y ffaith y gall gwerth y modwlws elastigedd a ddefnyddiwyd yn y cyfrifiadau yn amrywio ar gyfer gwahanol fathau o bren. Dylanwadu nid yn unig y math o bren, ond hefyd y math o bren. Felly, bydd y trawst cyfan o bren, lumber argaen lamineiddio a logiau crwn gwahanol moduli o elastigedd, ac felly gwahanol werthoedd o gwyriad mwyaf.

Gallwch ddilyn nodau gwahanol, gan wneud y cyfrifiad o'r trawstiau yn y gwyriad. Os ydych chi am wybod terfynau anffurfiad elfennau strwythurol, yna ar ddiwedd y cyfrifiad o gwyriad y saeth, allwch roi'r gorau. Os yw eich nod - i sefydlu lefel y gydymffurfiaeth o hyd ddangosyddion o godau adeiladu, rhaid iddynt gael eu cymharu â'r data, sy'n cael eu rhoi mewn dogfennau arbennig o natur normadol.

I-beam

Nodwch fod y hytrawstiau I-trawst yn cael eu defnyddio yn llai aml oherwydd eu siâp. Ond nid hefyd peidiwch ag anghofio y gall elfen dylunio megis wrthsefyll llawer mwy llwyth na'r ardal neu sianel, a all fod yn ddewis arall i I-trawst.

Cyfrifo gwyriad H-beam yn sefyll i wneud yn y digwyddiad yr ydych yn mynd i'w ddefnyddio fel elfen dylunio grymus.

Sylwch hefyd na all pob math o hytrawstiau I-trawst gyfrifo gwyriad. Mewn rhai achosion, fodd bynnag, caniateir i gyfrifo'r gwyriad H-beam? Ym mhob achos o'r fath 6, sy'n cyfateb i chwe math I-trawstiau. Mae'r mathau hyn fel a ganlyn:

• Teipiwch trawst un bwa gyda llwyth dosbarthu'n unffurf.
• Consol Anhyblyg hymgorffori ar un pen a dosbarthwyd llwyth unffurf.
• Y trawst o un rhychwant i'r consol gydag un llaw, sy'n cael ei gymhwyso i llwyth dosbarthu'n unffurf.
• trawst sengl gyda math colfach o dwyn gyda grym crynodedig.
• Un bwa yn syml cefnogi trawst gyda dau heddlu crynodedig.
• Consol gyda anhyblyg cau a grym crynodedig.

trawstiau metel

Mae'r cyfrifiad y gwyriad mwyaf o'r un peth, a yw'n trawst dur neu elfen o ddeunydd gwahanol. Y prif beth - cofiwch gwerthoedd hynny sy'n benodol ac yn barhaol, fel er enghraifft modwlws elastigedd. Wrth weithio gyda trawstiau metel, mae'n bwysig cofio y gellir eu gwneud o ddur neu o I-beam. trawst metel gwyriad gwneud o ddur, yn cael ei gyfrifo o ystyried bod yr E cyson yn yr achos hwn yw 2 × 105Mpa. Mae'r holl elfennau eraill, megis eiliad o syrthni, yn cael eu cyfrifo yn ôl y algorithmau a ddisgrifir uchod.

Mae'r cyfrifiad y gwyriad mwyaf trawst gyda dau cefnogi

Fel enghraifft, ystyried cynllun lle y trawst ar ddau gynhalydd, ac iddynt ei gymhwyso grym ganolbwyntio ar bwynt mympwyol. Tan y funud o wneud cais trawst yr heddlu yn llinell syth, ond dan ddylanwad grymoedd wedi newid ei ymddangosiad ac oherwydd y straen daeth gromlin.

Gadewch i ni dybio bod y XY awyren yn yr awyren o gymesuredd y trawst ar ddau gynhalydd. Mae pob llwyth sy'n gweithredu ar y trawst yn y plân hwn. Yn yr achos hwn, y ffaith yw bod y gromlin a gafwyd yn sgil yr heddlu, bydd hefyd yn awyren hwn. Gelwir y gromlin yn y llinell elastig o trawst neu linell gwyriad trawst. Algebraidd i ddatrys llinell elastig o trawst a chyfrifo y gwyriad y trawst, y fformiwla sy'n cael ei gosod ar y trawstiau gyda dau cefnogi, fel a ganlyn.

Mae'r gwyriad yn z bellter o drawstiau cymorth chwith am 0 ≤ ≤ z a

F (z) = (P * a ² * b ²⁾ / (6E * J * l ) * ( 2 * z / a + z / BZ ³ / a ² * b)

Gwyriad o'r trawst ar ddau gynhalydd yn z bellter o gefnogaeth chwith i ≤l z ≤

f (z) = (- P * a ² * b ²⁾ / (6E * J * l ) * ( 2 * (LZ) / b + ( LZ) / a- (LZ) ³ / a + b ^2), pan fo F - modwlws elastig y deunydd, J - - eiliad echelinol o syrthni grym, E cymhwyso.

Yn achos trawst gyda dau yn cefnogi eiliad o inertia yn cael ei gyfrifo fel a ganlyn:

J = b ₁ f ₁ ^3/12 lle b ₁ a f ₁ - lled ac uchder y trawstoriad o'r trawst a ddefnyddir, yn y drefn honno.

casgliad

I gloi, gellir dod i'r casgliad bod samstoyatelno gyfrifo'r gwyriad uchafswm y trawst o wahanol fathau yn eithaf syml. Fel y dangosir yn yr erthygl hon, y prif beth - i adnabod rhai o'r nodweddion sy'n dibynnu ar y deunydd a geometrig nodweddion, a gwneud cyfrifiadau ar nifer o fformiwlâu y mae pob paramedr wedi ei esboniad ac nid yn cael ei gymryd allan o unman.