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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 8 W, K" a0 M$ k: q. a( f8 m& ]

# ^5 a: \9 b9 }$ Z9 o$ P6 M" t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?
9 d' E9 o6 \# P) `( K算出来奖励10SWB; H5 C/ G# j+ L3 M+ p, 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 & L' J: i! l, l8 s# v& `
/ h' ~! ~! M" @2 u' ^8 }) Y
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
2 W7 w! c9 g& k/ l* G/ x根据结果计算惯性矩最小需要4960cm4
5 H4 A$ C9 K) d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•cm6 X; h9 {; y6 M# c' b& o
若材料为20#钢,[σ]=1300 kg/cm^2    截面系数W=M/[σ]=480.8 cm^39 _9 V1 G8 c$ P- }) [- S; |
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
3 x/ K( t4 m: h  e! M  h( L
, Z/ f/ r8 `0 g: S, p% N高老师好!我有几点疑问,我们共同探讨一下:
/ |( U: B* P  J& W' _7 ]. g1 u9 F/ \1、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 [9 x+ z  G, A1 p% a. e& p+ i2、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?5 i( a! s5 h: C# @3 R8 o
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
3 e8 r5 [4 G/ A
- a+ e% e, o1 m/ M. H1  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#。9 p( W7 M; X- c& |1 R+ D0 J
2  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。  b0 t  ]3 R2 N/ u
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:
. ^, {  P' x! t# s; 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( e! s& S& D2 L
f =5000×500^3/(48×2100000×7110)=0.872 (cm)=8.72 (mm)' [: g% f. t% x) D5 E$ X/ j
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
: l8 y# c: b* h: r- M8 z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
& o/ d* b1 K* G# n7 x* c
- \' l3 |3 m$ M" y% H& I3 D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!
' o9 f" Q# \! z8 K& m我查标准先4 W, J5 }3 N) _* N. _
1、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
% C# |$ m7 t# n8 c2、GB 700-2006 碳素结构钢 含以下几个钢种:
5 w$ a3 S  F" j. h9 p. M7 Q      Q195  Q215(A/B)   Q235(A/B/C/D)   Q275(A/B/C/D) 共11个钢种$ S5 O/ g' q, S4 M8 B& m
3、GB/T 1591-2008 低合金高强度结构钢 含以下几个钢种:
; a/ P: W) K3 Z4 G      Q345(A/B/C/D/E)   5个钢种
8 c5 }, S+ w& g& C      Q390(A/B/C/D/E)   5个钢种      6 O, v' r0 S$ I9 B, H! p, r! [+ j6 k
      Q420(A/B/C/D/E)   5个钢种
2 o+ r7 T$ X6 \3 `* S/ \& G      Q460(C/D/E)         3个钢种/ N' q" x1 J# H. F) T2 i0 F! T# l
      Q500(C/D/E)         3个钢种$ R! l6 e( e7 o4 q: d
      Q550(C/D/E)         3个钢种      
! o, N, u2 J. C) ~2 ]4 G: B      Q620(C/D/E)         3个钢种
4 L! M) ?/ o! _- o% \      Q690(C/D/E)         3个钢种
9 s! [9 e1 v- |; u2 v                                 共30个钢种    E* G3 a9 v3 V6 @2 D
* J3 W3 e  Q3 t9 X+ U
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
4 f8 r- V6 Y/ o+ t+ }- O7 \6 v4 Y/ i9 M- z
问题:& b0 K; E+ T) \* R5 P7 l7 m
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。
( d: U: J6 ~9 o" q$ l& w2、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。: T. g7 i2 i$ y) A" l. X& I* y
顺便发点议论。

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rgsmdqy + 1 感谢高老师鼓励

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