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杆板受扭

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发表于 2025-1-9 23:28:09 | 显示全部楼层 |阅读模式
https://www.doc88.com/p-4405693931909.html?s=rel&id=7

一篇PPT,讲的是框剪抗扭。

看了框剪,想起曾经的困惑,
http://www.jixietop.top/thread-55803-1-1.html
就感觉悟到东西了。

房屋的一榀框架,跟箱子的一榀桁架,对于抗扭的计算原理上有多大区别?
就是相似的。

纯粹受扭,纵向跟横向联合作用,求扭角和端部水平位移,不一样么?
一样的。

说回箱子,四四方方的,单独拆出纵向的两榀,顶部受力。
假如说,没有加强筋,就是钢板剪力墙纯粹抗剪切,单位剪力=1,剪应变γ1=μ*1/(GA),μ是切应力分布不均匀系数,
顶部位移Δ1=tan(γ)*h,
G=E/[2*(1+ν)],ν是泊松比,G很大的数值,所以γ1必然小角度,正切值跟角度差不多,tan(γ1)=γ1,就是Δ1=γ1*h。
角刚度D1=1/γ1=(GA)/μ

那要是加了加强筋,还是桁架筋呢?有横筋,有竖柱,还有斜腹杆,看成铰接体系,就是桁架,
作用一个单位剪力V=1,求水平位移,这能不会?
当然单位载荷法,顶部水平位移Δ2=Σ{ N*[N_1]/[E*A_i] },求出轴力,遍历所有杆件,这肯定会。

顶部水平位移Δ2知道了,那转角γ2=Δ2/h,因为E数值很大,所以转角γ2也很小,
h就是桁架高度了,跟钢板一样。
角刚度D2=1/γ2=h/Δ2

于是联合作用,转角协调,钢板与桁架筋的转角必须相同,
(D1+D2)*γ=1,
联合刚度D=1/γ=ΣDi。

制表,耐心算,不难算。

只有横梁和竖柱筋,怎么处理?
就是框架结构了,同样解单位荷载下的位移,转角,也有章法。

纵向的两榀结构刚度定了,那横向的也能解出来。
刚度定了,根据负载扭矩,扭角θ就能解出来,然后就都清楚了。

那问,如果是小隔箱呢?如下图,就是中间加了很多隔板,再不均匀分割,l1≠l2。

同样是叠加,计算刚度中心,计算等效刚度。

考虑轴向变形?就是轴向荷载分配,类似群桩受偏心荷载了。

现在再问,一张平板,平面内受扭,设计加强筋,会不会?
以前不清楚,现在肯定会了,桁架,对角筋,板杆联合抗扭,扭角小,经常见的。


再问,方盒子会了,那薄壁圆柱筒子呢?
环筋,分割一下,防止轴向受压后失稳,这个可以计算,也有几分道理。
那加纵筋,是几个意思?
那么大一圈的钢板,缺几根纵筋的截面承载轴向力?就不怕俩纵筋中间钢板撕裂么?


显然,受扭后截面上有切应力,乘以截面积,就是剪力,
虽然是环形,可也有扭角,依然是杆板联合抗扭,算法一样的。

飞行器结构力学里面还讲了很多异形板受剪的位移计算,还没看到。

到这,初设能做了,能设计圆角过渡,在角点布置腋肋板,将焊缝布置在弯矩等于零的位置,
有限元么,谁爱算谁去算。

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发表于 2025-1-9 23:40:12 | 显示全部楼层
挺好,都学透就会出现另外一片天地

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大东西,一曰结构,杆梁柱板壳,二曰功率密度,液压,大炉子,大电机,大汽轮机,三曰,场论,应力场,速度场,温度场,确实需要踏实学东西。  发表于 2025-1-10 10:55
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超级版主

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发表于 2025-1-9 23:59:41 | 显示全部楼层
异形板受剪的位移计算

好的房子,也要算这玩意。特殊设计

点评

有钱,人再自律,遵守规律,做事就有规矩,就会给充足时间处理这些东西,做出来的东西就好用,于是大卖,保值,总之就是发财,人人都受益。  发表于 2025-1-10 10:59
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