Хотойлтын дээр дам нуруу шинжилгээ. мод хамгийн их хазайлт: томъёо

Дам - хүчнийхэн бариулаас перпендикуляр чиглэлд ажиллаж ачсан байгаа бариулаас элемент инженерийн. Үйл ажиллагаа инженерүүд ихэвчлэн ачаалалтай мод хазайлт тооцох хэрэгтэй явдал юм. Энэ арга хэмжээ нь мод хамгийн их хазайлт хязгаарлахын тулд гүйцэтгэсэн байна.

төрөл

Одоогийн байдлаар барилгын төрөл бүрийн материалаар хийсэн туяа ашиглаж болно. Энэ нь металл эсвэл мод байж болно. тохиолдол бүр нь өөр өөр цацраг гэсэн үг. хотойлтын дээр дам нуруу тооцоо бүтцийн ялгаа болон ашигласан материалын үндсэн дээр үүсдэг зарим нэг ялгаатай байж болно.

модон цацраг

Өнөөдрийн бие даасан барилгын модоор хийсэн нь өргөн хэрэглээний туяа гэсэн үг. Бараг барилга бүр агуулдаг модон шал. Мод цацраг агуулсан элемент болгон ашиглаж болно, тэд шал үйлдвэрлэлийн явцад хэрэглэж байгаа, түүнчлэн шал хоёрын хооронд хавтангийн хувьд дэмждэг.

Энэ нь мод, түүнчлэн ган мод, стресс хүчний нөлөөн дор ХӨН хандлагатай гэсэн ямар ч нууц юм. Arrow хазайлт ямар материал, геометрийн дизайн шинж, аль нэг мод ашиглаж байгаа болон ачааллын шинж чанарыг ашиглаж байна хамаарна.

цацрагийн зөвшөөрөгдөх хазайлт хоёр хүчин зүйлээс үүсдэг байна:

• Дагаж мөрдөх хазайлт, зөвшөөрөгдөх утга.
• харгалзан хазайлт авч барилгад хэрэглэх боломж.

хүч чадал, уян хатан бус нь барилгын ажлын явцад хийсэн хамгийн шилдэг ачаалал үйл ажиллагааны явцад барилгыг тэсвэрлэж чадах зүйлээ үнэлж олгодог. Мөн эдгээр тооцоо тохиолдол бүрт бүтцийн элементүүд деформаци болох юм яг юу мэдэх боломжийг олгодог. Энэ нь иргэний инженерүүдийн үүргийн нэг хэсэг юм, гэхдээ шаардлагатай бүх утга нь бие даан томьёо, математикийн тооцоо ур чадвар нь хэд хэдэн ашиглан тооцоолж болно - Магадгүй хэн ч хамгийн дэлгэрэнгүй, үнэн зөв тооцоо гэдгийг нь үзэж болно.

мод хотойлтын нь зөв тооцоо хийхийн тулд, нэг нь бас уян хатан бус, хүч чадал үзэл баримтлалыг барилгын салшгүй холбоотой гэдгийг анхааралдаа авах ёстой. хүч чадал тооцоонд авсан мэдээлэл дээр үндэслэн, та цаашид харьцангуй хөшүүн чанар тооцоолох гүйцэтгэж болно. Энэ нь тэмдэглэх нь зүйтэй мод хотойлтын тооцоо гэж - хөшүүн чанар тооцох чухал элементийн нэг.

Эдгээр тооцоо нь өөрөө нэлээд энгийн схемийн resorting, нэгдсэн тооцоо ашиглах нь зүйтэй юм гэдгийг анхаарах хэрэгтэй. Энэ нь бас том байдлаар жижиг босгыг санал болгосон байна. Ялангуяа тооцоо асуудал зөөгч элемент бол.

хотойлтын дээр дам нуруу шинжилгээ. алгоритм

Үнэн хэрэгтээ, алгоритм нь өөр ижил тооцоо нь маш энгийн юм хийсэн байна. Жишээ нь, тэгээд зарим нэг тодорхой нөхцөл, томьёог орхигдуулах, тооцооны зарим хялбаршуулсан диаграммыг үзэж байна. дээр дам нуруу нь хазайлт тооцохын тулд, тулд дараах алхмуудыг хийж болно. дараах тооцооны алгоритм:

• Тооцоо схем хийсэн байна.
• цацрагийн геометрийн шинж чанарыг тодорхойлно.
• элементийн хамгийн их ачааллыг тооцно.
• шаардлагатай тохиолдолд хором нугаралт нь мод хүч шалгаж байна.
• хамгийн их хазайлт тооцоолно.

Таны харж байгаагаар, бүх алхам тун энгийн бөгөөд боломжтой юм.

Бэлтгэл тооцоо схем цацраг

тооцоо схем болгохын тулд, энэ нь их мэдлэг шаарддаггүй. Энэ элемент, тулгуур болон үүрэх аргын хооронд хугацаанд хөндлөн огтлолын хэмжээ, хэлбэр мэдэх нь хангалттай юм. SPAN хоёр тулгуур хоорондын зай юм. Жишээ нь, та дэмжих баар байшингийн хана агуулсан хувьд давхцах зэрэг туяа ашиглах хэнд 4 м-ийн дунд, сүлжээг бэхжүүлэх утга нь 4 м-ийн адил байх болно.

модон цацрагийн хазайлт тооцоолох нь тэд зүгээр л дизайны элемент дэмжсэн гэж үзэж байна. тохиолдолд давхар дам нуруу тооцох хэлхээний ачаалал авсан нь жигд тархсан байна. Энэ нь бэлэг тэмдэг Q тэмдэглэсэн. ачааллын шинж чанартай төвтэй болж байгаа бол гэдгийг төвлөрсөн ачаалал хэлхээнээс авсан бол F. тэмдэглэсэн энэ ачааллын магнитудын жин, бүтэц дээр дарамт болно тэнцүү байна.

инерцийн момент

Геометрийн шинж чанар гэж нэрлэдэг инерцийн момент, цацрагийн хазайлт дээр тооцоонд нь чухал юм. томъёо нь бид бага зэрэг доогуур үүнийг өгч байна, та энэ утгыг тооцох боломжийг олгодог.

инерцийн момент тооцоолохдоо энэ боломжийг хэмжээ орон зай дахь элемент ямар чиг баримжаа хамаарна гэдгийг анхаарах хэрэгтэй юм. Тиймээс инерцийн мөчид болон хазайлтын тоо хэмжээ хоорондоо урвуу хамааралтай байдаг. их бага инерцийн момент нь үнэ цэнэ, хазайлт үнэ цэнэ болон эсрэгээр. Энэ хамаарал нь практикт хянах нь их амархан байдаг. Хүн бүр ирмэг дээр тавьсан зөвлөл, ижил ТУЗ-ийн хэвийн байрлалд байх хамаагүй бага flexes гэдгийг мэддэг.

томъёогоор тэгш өнцөгт хөндлөн огтлолтой бүхий туяа нь инерцийн момент тоолох:

J = б * H ^ 3/12 Үүнд:

б - огтлолын өргөн;

H - мод хэсгийн өндөр нь.

хамгийн их ачаалал түвшинг тооцоолох

бүтцийн гишүүн хамгийн их ачааллыг тодорхойлох нь харгалзан хүчин зүйлс, хэмжүүрийн хэд хэдэн авах үйлдвэрлэсэн. Ер нь дансанд 1 метр дам нуруу жин, 1 хавтгай дөрвөлжин метр тааз, дээвэр ачаалал болон түр зуурын 1 хавтгай дөрвөлжин метр тааз дээр хананаас ачааллын шинж чанар жинг авч ачааллын түвшинг тооцох үед. Мөн дам нуруу хоорондын зай метр хэмжинэ анхааралдаа авдаг. Жишээ нь, модон туяа хамгийн их ачааллыг тооцохдоо дундаж үнэ цэнийг, ямар дагуу давхцал жин нь 60 кг / м.кв нь авч, түр зуурын дээвэр ачаалал нь 250 кг / м.кв байна, хуваалтууд нь 75 кг / м.кв жинтэй юм. цацрагийн жин түүний хэмжээ, нягтрал мэдэх, тооцох маш энгийн юм. Тэр хэрэглэсэн, модон мод хэсэг 0,15h0,2 м үзье. Энэ тохиолдолд, түүний жин нь 18 кг / метр ажиллаж байж болох юм. Мөн жишээ нь, 600 мм-ийн цацраг давхардал хоорондын зайг тооцох болно. Энэ тохиолдолд шаардлагатай харьцаа 0.6 бидэнд байна.

хамгийн их ачааллыг тооцох нь үр дүнд бид дараах үр дүнг авах: Q = (60 + 250 + 75) * 0.6 + 18 = 249 кг / м.

утга нь авсан үед энэ нь хамгийн их хазайлтын тооцоонд шилжих боломжтой юм.

хамгийн их хазайлтын утгыг тооцоолох

Бид цацраг тооцох үед томъёо шаардлагатай бүх элементүүд харуулна. Энэ нь оюун ухаан тооцоонд ашигласан томъёо, тооцоо ачаалал өөр өөр төрлийн мод нөлөөлөх болно явуулсан бол арай өөр ойлголттой байж болох нь төрүүлж байх ёстой.

Эхлээд бид танд тархсан ачаалалтай модон дам нуруу хамгийн их хазайлт тооцоход ашигласан томъёо өгч байна.

е = -5 * Q * L ^ 4/384 * И * Ж.

Энэ томъёонд гэдгийг анхаарна уу, E - нь тогтмол, материалын уян хатан модуль гэж нэрлэдэг. модны хувьд энэ үзүүлэлт нь 100 000 кг / м.кв байна.

Жишээ нь ашиглаж манай тооцооны өгөгдөл нь үргэлжлүүлэн, бид мод, хөндлөн хэсэг нь 0,15h0,2 м-ийн урт бөгөөд 4 метр нь тархсан ачаалал өртөж хамгийн их хазайлтын хэмжээ юм туяа нь 0.83 см-тэй тэнцүү гэж авна.

дансанд төвлөрсөн ачаалалтай хэлхээг авч хазайлт тооцоо үйлдвэрлэсэн, томъёо нь дараах хэлбэртэй болохыг анхаарна уу:

е = -F * L ^ 3/48 * И * J, хаана:

F - мод нь даралт хүч.

Мөн тооцоонд ашигласан уян харимхайн модуль утга мод нь өөр өөр төрлийн өөр өөр байж болно гэдгийг анхаарах. мод нь зөвхөн төрөл, бас модны төрлийг нөлөөлсөн. Тиймээс, мод, үет өнгөлгөөтэй банз, дүнз, дугуй гуалин бүх мод мэдрэмж өөр өөр moduli, хамгийн их хазайлтын нь учраас өөр өөр утга байна.

Та хотойлтын нь дам нуруу нь тооцоо хийж, өөр өөр зорилго баримтлах болно. Та бүтцийн элементийн хэв гажилт хязгаарыг мэдэхийг хүсэж байгаа бол, дараа нь сум хазайлтын тооцох эцэст та зогсоож чадахгүй. Таны гол зорилго бол - нийцсэн түвшинг тогтоох барилгын кодын үзүүлэлтийг олж, тэд мэдээлэл, норматив шинжтэй онцгой баримт бичигт байрлуулсан харьцуулахад байх ёстой.

I-туяа

I-туяа girders тэдгээрийн хэлбэр, учир нь бага байнга хэрэглэдэг болохыг анхаарна уу. Гэхдээ бас ийм зураг төсөл элемент газар, эсвэл суваг, I-туяа нь өөр байж болох илүү их ачааллыг тэсвэрлэж чадна гэдгийг мартаж болохгүй.

хазайлт H-цацрагийн тооцоолох та хүчирхэг загвар элемент болгон ашиглах гэж байгаа тохиолдолд хийж байна.

Би бас мод girders бүх төрлийн хазайлт тооцоолж чадахгүй байгаа гэдгийг анхаарна уу. Зарим тохиолдолд Гэхдээ хазайлт тооцох эрхтэй H-цацраг? зургаан төрлийн I-цацраг тохирох Бүх Ийм тохиолдолд 6 сард. дараах байдлаар Эдгээр төрлүүд нь:

• нэг жигд тархсан ачаалал нь нэг сүлжээг бэхжүүлэх цацраг бичнэ.
• Нэг эцэст консол Хатуу суулгагдсан бөгөөд жигд ачааллыг тараасан.
• Энэ нь нэг талаас нь жигд тархсан ачааллын хэрэглэж байгаа нь консол нэг хугацаанд нь мод.
• төвлөрсөн хүч агуулсан нь нугасны төрлийн Нэг мод.
• Нэг SPAN нь ердөө л хоёр төвлөрсөн хүчний мод дэмжсэн.
• Хатуу хаах болон төвлөрсөн хүч консол.

металл цацраг

Мөн хамгийн их хазайлтын тооцоо, энэ нь ган мод эсвэл өөр материалаар элемент юм уу. Хамгийн гол нь - уян харимхайн модуль жишээ нь гэх мэт тодорхой, байнгын тэдгээр утгуудыг санаж байна. металл дам нуруу ажиллах үед энэ нь гангаар буюу I-цацрагийн хийж болно гэдгийг санах нь чухал юм. гангаар хийсэн хазайлт металл мод, тооцдог энэ тохиолдолд тогтмол E 2 × 105Mpa байна гэж бодож байна. Ийм инерцийн момент гэх мэт бусад бүх элементүүд, дээр дурдсан алгоритм дагуу тооцно.

Хоёр тулгуур нь цацрагийн хамгийн их хазайлтын тооцоо

Жишээ нь, тухайн мод хоёр тулгуур дээр нь схемийг авч үзэх бөгөөд түүнд нь дурын цэг дээр төвлөрсөн хүч хэрэглэж байна. хүч туяа хэрэглэх мөч хүртэл нь шулуун шугам, харин хүчний нөлөөн дор өөрийн төрхийг өөрчилж, учир нь омог муруй болсон байна.

онгоц XY хоёр тулгуур дээр цацрагийн тэгш хэмийн хавтгай байна гэж үзье. Бүх ачаалал энэ хавтгайд мод дээр ажиллаж. Энэ тохиолдолд, баримт хүчин төгөлдөр үр дүнд олж авсан муруй, бас энэ хавтгайд байх болно гэсэн юм. Энэ муруй нь мод, эсвэл шугам мод хотойлтын уян шугам гэж нэрлэдэг. Алгебрийн аргаар нь цацрагийн уян хатан мөр шийдвэрлэх, мод, үүнээс томъёо дараах байдлаар хоёр тулгуур нь дам нуруу нь тогтмол байдаг хазайлт тооцоолно.

0 ≤ Z ≤ А зүүн дэмжлэг дам нуруу нь холын зайн Z-д хазайлт

F (Z) = (P * нь ² * б ²⁾ / (6E * J * L ) * ( 2 * Z / а + Z / BZ ^3/2 * б)

нь ≤ Z ≤l нь зүүн дэмжлэг нь холын зайн Z хоёр тулгуур дээр цацрагийн хазайлт

F (Z) = (- P * нь ² * б ²⁾ / (6E * J * L ) * ( 2 * (LZ) / B + ( LZ) / a- (LZ) ³ / A + B ²⁾ F - инерцийн тэнхлэгийн мөчид - материал, J уян модулийг - хүч, Е хэрэглэнэ.

хоёр нь цацрагийн тохиолдолд дараах байдлаар инерцийн момент тооцно дэмждэг:

J = В ₁ цаг ₁ ^3/12 хаана б _1, цаг ₁ - тус тус ашиглаж цацрагийн хөндлөн огтлолын өргөн, өндөр.

дүгнэлт

Эцэст нь хэлэхэд, энэ нь samstoyatelno тооцох гэж өөр өөр төрлийн мод хамгийн их хазайлт нь маш энгийн байдаг дүгнэж болно. Энэ зүйлд үзүүлснээр, Хамгийн гол нь - материал, геометрийн шинж хамаардаг шинж зарим мэдэж, ямар параметр бүр өөрийн тайлбарыг бөгөөд хаана ч гаргаж авсан биш юм хэд хэдэн томьёо дээр тооцоо хийх.