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[讨论] 每日议题001:算算5吨钢梁,跨度5米,需要什么型号工字钢

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发表于 2012-6-1 21:03:28 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自: 中国内蒙古包头

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本帖最后由 rgsmdqy 于 2012-6-1 21:04 编辑 0 ?+ j2 u) C" R3 n- K3 p
) c' ^8 [2 e" A. l: W8 t- f  m/ L
每日一题001:算算5吨静载,跨中受力,准备采用工字钢钢梁,简支梁跨度5米,需要什么型号工字钢?1 O. @) t& ^! N
算出来奖励10SWB) Y$ @3 j/ g, b9 V
要求有计算步骤
发表于 2012-6-3 19:09:20 | 显示全部楼层 来自: 中国内蒙古包头
本帖最后由 驿马狂奔 于 2012-6-3 20:26 编辑
& m$ `$ _! l6 x* z' t4 I
* {. V' I0 J3 R+ }! E+ ^9 T& Y, T使用美女版主编制的电子表软件5秒计算得出计算结果见截图
- z$ k- L7 \% S  |根据结果计算惯性矩最小需要4960cm4
& O, d1 O6 \, b3 i! r4 P" y选取工字钢25a 5020cm4
截图03.jpg

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rgsmdqy + 10 技术讨论

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发表于 2012-6-5 11:01:47 | 显示全部楼层 来自: 中国山西太原
M/W≤[σ],最大弯矩M=PL/4=5000×500/4=625000kg•cm
8 P, p+ T5 j- ?6 S若材料为20#钢,[σ]=1300 kg/cm^2    截面系数W=M/[σ]=480.8 cm^32 F+ f. |( Z( |+ ]$ [
选用工字钢28a,截面系数W=508cm^3。

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rgsmdqy + 20 技术讨论

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 楼主| 发表于 2012-6-6 05:12:17 | 显示全部楼层 来自: 中国内蒙古包头
本帖最后由 rgsmdqy 于 2012-6-7 06:16 编辑
- g8 U0 ]0 V5 k: X+ S( A. H2 p, Z, m, {0 ]9 g6 v! ^
高老师好!我有几点疑问,我们共同探讨一下:
$ z5 e8 {0 j' g0 f# K# |9 O1、工字钢材料我印象中一直是Q235系列,请高老师提供一些工字钢材料的资料。9 G7 T7 h5 J+ l1 ~6 K9 I  ~4 x  ^/ t
2、高老师计算时考虑了强度,有没有考虑刚度?尤其是钢梁挠度?8 d% @) I! ^3 w' }9 ^
楼上2位得出的结果不同,我们就此展开讨论吧
发表于 2012-6-6 15:45:49 | 显示全部楼层 来自: 中国山西太原

回复rgsmdqy

本帖最后由 gaoyns 于 2012-6-6 15:48 编辑 : u5 N  v9 r, o( p8 {

" {  O, \: l  c" R, q1  关于工字钢的材料,GB/T 700中技术要求叙述,一般为从Q195到Q275,其它牌号可由供需双方协商。参考起重、矿山等行业常用工字钢牌号有20、20Mn2、Q345等。考虑到有一定挠度,就选了个20#。
3 u9 Y  ^3 b- ~) O. S, G6 d2  关于刚度计算,题中没说干什么用,如果是单梁吊车就得考虑小车爬坡问题,按起重机制造技术条件规定,挠度一般在L/1000,使用至L/700就不能再用,需落地大修。
( g  m: G1 b( M" ^& M这里题中只是说5吨静载,显然不属于吊车之类,题中没要求挠度限制,所以就没有进行挠度计算。这里可以计算一下:
" h0 P+ Q: o3 R% r, A最大挠度f在跨中,f=PL^3/(48E I)  查得E=2100000 kgf/cm^2 ,工28a I=7170 cm^4
) b& ]& m3 u5 a, C' W' I9 f$ ~. e' \f =5000×500^3/(48×2100000×7110)=0.872 (cm)=8.72 (mm)* m4 E; j/ e0 Z% `. L9 A
若行电葫芦,允许挠度为5000mm×1/1000=5mm,最大不得超过5000mm×1/700=7.14mm* H3 `, ]3 g4 l$ x4 Q) w  V
按挠度要求,工字钢28a还是不够的!

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rgsmdqy + 10 高老师还是厉害

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发表于 2012-6-6 20:09:29 | 显示全部楼层 来自: 中国内蒙古包头
本帖最后由 驿马狂奔 于 2012-6-6 20:38 编辑
4 W% s9 N: A0 Y" q  J2 `: V9 L# O2 u8 i
看了高老师论述,让我十分震撼,小王版主我们落伍了,标准已经变化,佩服高老师的博学!$ \2 o6 Y6 X, q" ~* i1 a3 \  h9 k
我查标准先
# u+ K5 f, U' d1、GB/T706-2008 热轧型钢采用了 GB 700-2006 碳素结构钢 和GB/T 1591-2008 低合金高强度结构钢 2个标准
/ |; r5 U& ]. ]0 P1 L2、GB 700-2006 碳素结构钢 含以下几个钢种:
4 F" t5 O, k" x& \- c# y      Q195  Q215(A/B)   Q235(A/B/C/D)   Q275(A/B/C/D) 共11个钢种  K" T, F* Z5 p) h0 i+ l
3、GB/T 1591-2008 低合金高强度结构钢 含以下几个钢种:. `' U1 U+ {1 s+ N3 K
      Q345(A/B/C/D/E)   5个钢种+ U- T4 @& B4 m9 _, i6 J! T) V3 E
      Q390(A/B/C/D/E)   5个钢种      
! f+ U+ g5 U4 a7 S, X4 d      Q420(A/B/C/D/E)   5个钢种
3 ~. L/ n) `5 H9 |. m      Q460(C/D/E)         3个钢种
9 N0 S8 Q6 }. z) |- b      Q500(C/D/E)         3个钢种
' {/ H' G: J5 }% N      Q550(C/D/E)         3个钢种      
8 M$ q& {! m/ W4 s# L. X' d) I      Q620(C/D/E)         3个钢种
3 e! r5 c) Q- q( Z* H( M8 i      Q690(C/D/E)         3个钢种
; [; B- _1 l& |$ O                                 共30个钢种  
; D4 m* f! p3 D# R. X" ~3 T' p( R3 d! T$ t
4、热轧型钢合计共41个钢种

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参与人数 1三维币 +10 收起 理由
rgsmdqy + 10 好资料,感谢您对论坛的支持!

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发表于 2012-6-6 20:32:44 | 显示全部楼层 来自: 中国内蒙古包头
本帖最后由 驿马狂奔 于 2012-6-6 20:39 编辑
& H: f9 |' d7 a& G0 v& ^# P. y; }& u+ [# U% y
问题:
2 @, S& U, O; L: E6 R' ^1、高老师说的工字钢里面的起重、矿山等行业常用工字钢牌号20、20Mn2 是在哪里找到的?能不能谈谈标准号或资料,我扩充一下工字钢钢种。4 X9 n( Y8 B7 V
2、小王版主软件的E是取的Q235的哪一个?

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rgsmdqy + 5 发起议题

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发表于 2012-6-7 17:07:58 | 显示全部楼层 来自: 中国山西太原
关于工字钢的材料,除了标准规定的碳素结构钢和低合金高强度结构钢外,其实在GB/T 706已经说明了:“供需双方协议,也可按其它牌号和化学成分供货”。这就满足了不同行业的要求。现在市场上的型钢,除了标准中规定的两类外,还有优质碳素结构钢、合金钢,甚至还有多种不锈钢(网上就可搜索)。如矿用工字钢就是用合金钢20Mn2、20MnK等。

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rgsmdqy + 5 高老师说得好,就是可以协议供货的

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发表于 2012-6-7 17:16:27 | 显示全部楼层 来自: 中国山西太原
小王版主上任后把化机版块搞活跃了,使一个长时间人气低落、人少光顾的版块大为改观,化费了不少心血,祝小王版主勇往直前,把化版块管理得越来越好。
; y9 A; ~4 A7 j/ W7 z顺便发点议论。

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参与人数 1三维币 +1 收起 理由
rgsmdqy + 1 感谢高老师鼓励

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