Τεκμηρίωση SkyCiv

Ο οδηγός σας για το λογισμικό SkyCiv - μαθήματα, οδηγοί και τεχνικά άρθρα

Σεμινάρια

  1. Σπίτι
  2. Σεμινάρια
  3. Μαθήματα Beam
  4. Υπολογισμός διαγραμμάτων διάτμησης δύναμης

Υπολογισμός διαγραμμάτων διάτμησης δύναμης

Πώς να υπολογίσετε το διάγραμμα δύναμης διάτμησης (SFD) μιας απλής δέσμης?

Σε αυτό το σεμινάριο, θα δούμε να υπολογίσουμε το διάγραμμα διατμητικής δύναμης ενός απλού δέσμη. Αυτή είναι μια σημαντική έννοια που πρέπει να καταλάβουμε, καθώς η δύναμη διάτμησης είναι κάτι που πρέπει να ελεγχθεί μια δέσμη, για ασφαλή σχεδιασμό.

Τι είναι η Διατμητική Δύναμη?

Πρώτα, Τι είναι η Διατμητική Δύναμη? Τι είναι η Διατμητική Δύναμη (σε αυτήν την περίπτωση μια δέσμη). Σκεφτείτε ένα μαχαίρι που κόβει ένα καρότο. Φανταστείτε ότι η δέσμη είναι το καρότο και ένα σημειακό φορτίο είναι ένα μαχαίρι. Καθώς το μαχαίρι ασκεί δύναμη προς τα κάτω, κόβει (ή ψαλίδια) το καρότο.

Αυτές οι δυνάμεις εμφανίζονται μαζί με πολλά σημεία μιας δέσμης, και είναι σημαντικό να προσδιορίσετε πού βρίσκονται αυτά τα ψαλίδια στα μεγαλύτερα σημεία, καθώς αυτό μπορεί να είναι όπου αποτυγχάνει μια δέσμη.

Για τον υπολογισμό των διατμητικών δυνάμεων μιας δέσμης, ακολουθήστε τα παρακάτω απλά βήματα (όπως και υπολογισμένο με το χέρι by SkyCiv Beam Software). Αλλά πρώτα, μερικά πράγματα που πρέπει να σημειώσετε με αυτήν τη διαδικασία:

Ξεκινήστε με την αριστερή πλευρά της δοκού

Εάν υπάρχει ανοδική δύναμη (δηλαδή μια υποστήριξη) τότε το SFD θα ξεκινήσει σε αυτή τη δύναμη πάνω από τον άξονα x. Εάν υπάρχει φορτίο πτωτικού σημείου και χωρίς στήριξη, το διάγραμμα δύναμης διάτμησης θα ξεκινήσει ως αρνητικό στην τιμή του φορτίου σημείου.

Μετακινηθείτε στην ακτίνα

Καθώς συναντάτε φορτία, απλά προσθέτετε (ή αφαιρέστε) φορτώνει από την τιμή που έχετε ήδη, διατηρώντας ένα σωρευτικό σύνολο.

Είναι πολύ πιο εύκολο να καταλάβουμε όταν εξετάζουμε ένα παράδειγμα για τον τρόπο υπολογισμού ενός διαγράμματος δύναμης διάτμησης. Ας εξετάσουμε λοιπόν το ακόλουθο παράδειγμα για τον υπολογισμό του διαγράμματος δύναμης διάτμησης μιας δέσμης:

Τι είναι η Διατμητική Δύναμη, διάγραμμα διάτμησης και ροπής

Τι είναι η Διατμητική Δύναμη – Βήμα 1:

After you calculate the αντιδράσεις στα στηρίγματα στα Α και Β, ξεκινήστε το διάγραμμα δύναμης διάτμησης στην πρώτη τιμή της δύναμης που ενεργεί στη δέσμη. Παίρνουμε το άθροισμα όλων των κάθετων δυνάμεων, που σε αυτήν την περίπτωση, είναι μόλις + 10kN λόγω της αντίδρασης στο σημείο Α:

Τι είναι η Διατμητική Δύναμη, διάγραμμα διάτμησης και ροπής

Τι είναι η Διατμητική Δύναμη – Βήμα 2:

Συνεχίστε να διασχίζετε τη δέσμη, σταματώντας σε κάθε φορτίο που δρα στη δέσμη. Όταν φτάσετε σε ένα φορτίο, προσθήκη στο διάγραμμα Shear Force κατά την ποσότητα της δύναμης. Σε αυτήν την περίπτωση έχουμε φτάσει σε μια αρνητική δύναμη 20kN, οπότε θα μείνουμε 20kN από τα υπάρχοντα 10kN. δηλ. 10ΚΝ – 20kN = -10kN. Αυτό το βήμα βασίζεται σε έναν απλό τύπο δύναμης διάτμησης (άθροισμα κάθετων δυνάμεων), που εμφανίζεται στην παρακάτω εικόνα:

Τι είναι η Διατμητική Δύναμη, διάγραμμα διάτμησης και ροπής

Τι είναι η Διατμητική Δύναμη – Βήμα 2 (Αλλεπάλληλος):

Κινούμε πάλι την ακτίνα, ερχόμαστε σε μια άλλη δύναμη; θετική αντίδραση 10kN στο υποστήριγμα Β. Πάλι, προσθέστε αυτό το + 10kN στο διάγραμμα διάτμησης (η οποία είναι επί του παρόντος στα -10kN), Αυτό θα μας φέρει σε μια διατμητική δύναμη 0. Δεδομένου ότι είμαστε στο τέλος της δέσμης, δεν θα προχωρήσουμε περισσότερο και έχουμε το τελικό διάγραμμα δύναμης διάτμησης (SFD):

Τι είναι η Διατμητική Δύναμη, διάγραμμα διάτμησης και ροπής

Πράγματα που πρέπει να θυμάστε:

  • Η περιοχή κάτω από το SFD πάνω από τον άξονα x πρέπει να ισούται με την περιοχή μεταξύ του άξονα x και του SFD κάτω από τον άξονα x. δηλ. η περιοχή πρέπει να είναι μηδέν. Ελέγξτε ότι αυτό ισχύει στο παραπάνω παράδειγμα.
  • Τυχόν σημεία όπου το SFD διασχίζει τον άξονα x θα είναι μια μέγιστη ή ελάχιστη ροπή κάμψης
  • Το SFD πρέπει πάντα να είναι ίσο με μηδέν και στα δύο άκρα
  • Μερικοί άνθρωποι ρωτούν ή αναζητούν ένα τύπος δύναμης διάτμησης, Αυτό είναι απλά το άθροισμα των κάθετων δυνάμεων 0.

Επισκεφτείτε το επόμενο βήμα: Πώς να υπολογίσετε τα διαγράμματα ροπής κάμψης απλών υποστηριζόμενων δοκών.

Λογισμικό SkyCiv Beam

Λογισμικό ανάλυσης δέσμης SkyCiv επιτρέπει στους χρήστες να αναλύουν τις δομές δοκών εύκολα και με ακρίβεια. Μπορείτε να λάβετε μια ανάλυση του μέλους δοκού σας, συμπεριλαμβανομένων των αντιδράσεων, δύναμη διάτμησης, στιγμή κάμψης, εκτροπή, στρες, and indeterminate beams in a matter of seconds.

Αν θέλετε να το δοκιμάσετε πρώτα, Δωρεάν Υπολογιστής ροπής κάμψης δέσμης είναι ένας πολύ καλός τρόπος για να ξεκινήσετε, ή απλά εγγραφείτε δωρεάν σήμερα!

Σας βοήθησε αυτό το άρθρο?
Ναί 1 Οχι

Πώς μπορούμε να βοηθήσουμε?

Μεταβείτε στην κορυφή