支撑梁的抗弯强度计算

简支梁抗弯强度计算
问题:我要做一台简单的油压机。跨度1200mm。压力100吨,现打算用两根32a的工字钢并排做顶梁(即横梁)。油缸装在两根工字钢中间。请各位大师傅帮忙计算,抗弯强度够不够?如果不够,是否可以在上下贴钢板加强。
计算一:
把双工字钢横梁看作是在中间承受集中载荷的简支梁。
每半边梁承受载荷P=100 t /2=50 t 。 夹网布
中间截面上弯矩为Mmaxm=PL/4=50000 kg *120 cm /4=1500000 kg•cm 。
32A工字钢抗弯截面系数W=692cm^3 。
最大应力
σmax=Mmax/W=1500000kg•cm/692cm^3=2167.63 kg/cm^2=212.51MPa 。
普通碳素钢Q235的屈服点为240 MPa 。
安全系数仅为 240/212.51=1.13 。
实际梁并非简支,结构装配也还须钻孔等,因而抗弯强度近于临界,应适当加强。
  补充: 对于复杂结构,不容易准确计算,只好与简支梁对比设计。要注意,尽量减低工字梁遭受偏倾载荷的程度。25mm的钢板抗弯刚度恐嫌不足,为此,最好在下板与主梁之间再加一个由截面足够大的型钢焊成的方框,以改善主梁受力状况。在主梁和方框的危险部位,需焊接足够的肋板(或叫“筋”)。
计算二:
一、梁的静力计算概况   
1、单跨梁形式:    简支梁     
2、荷载受力形式:  简支梁中间受集中载荷     
3、计算模型基本参数:长  L =6 M   
刮板钢4、集中力:标准值Pk=Pg+Pq          =40+40=80  KN   
                      设计值Pd=Pg*γG+Pq*γQ  =40*1.2+40*1.4=104  KN
二、选择受荷截面   
  1、截面类型:  工字钢:I40c   
  2、截面特性:  Ix= 23850cm4  Wx= 1190cm3  Sx= 711.2cm3
                                G= 80.1kg/m                   
        翼缘厚度 tf=  16.5mm  腹板厚度 tw=  14.5mm
三、相关参数   
        1、材质:Q235   
            2、x轴塑性发展系数γx:1.05      紫外可见漫反射光谱
            3、梁的挠度控制  [v]:L/250
四、内力计算结果      废棉
        1、支座反力      RA = RB =52 KN   
              2、支座反力      RB = Pd / 2 =52 KN   
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              3、最大弯矩    Mmax = Pd * L / 4 =156 KN.M
五、强度及刚度验算结果 
    1、弯曲正应力σmax = Mmax / (γx * Wx)=124.85  N/mm2   
      2、A处剪应力 τA = RA * Sx / (Ix * tw)=10.69  N/mm2     
      3、B处剪应力 τB = RB * Sx / (Ix * tw)=10.69  N/mm2   
      4、最大挠度  fmax = Pk * L ^ 3 / 48 * 1 / ( E * I )=7.33  mm     
      5、相对挠度  v = fmax / L =1/ 818.8
花生油            弯曲正应力    σmax=  124.85 N/mm2 <  抗弯设计值  f : 205 N/mm2 ok! 
          支座最大剪应力τmax=  10.69 N/mm2 <  抗剪设计值 fv : 125 N/mm2 ok! 
          跨中挠度相对值  v=L/  818.8 <  挠度控制值  [v]:L/ 250 ok!        验算通过!

本文发布于:2024-09-22 12:36:51,感谢您对本站的认可!

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标签:截面   简支   计算   工字钢   主梁   载荷   足够   受力
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