Máy tính độ võng dầm
Tính toán độ võng lớn nhất của dầm cho bốn trường hợp tải trọng phổ biến nhất và kiểm tra nó với các giới hạn sử dụng thông thường (L/360, L/240, L/180). Nhịp dài hầu như luôn bị chi phối bởi độ võng hơn là cường độ.
Độ võng dầm
Độ võng đàn hồi dưới tải trọng sử dụng, không nứt và không xoắn. Mô men quán tính I được lấy theo trục uốn (Ix đối với hướng thông thường).
Công thức độ võng
| Trường hợp tải trọng | Độ võng lớn nhất | Vị trí |
|---|---|---|
| Dầm đơn giản, tải trọng phân bố đều w | 5wL⁴ / (384EI) | Giữa nhịp |
| Dầm đơn giản, tải trọng tập trung ở giữa P | PL³ / (48EI) | Giữa nhịp |
| Dầm công xôn, tải trọng phân bố đều w | wL⁴ / (8EI) | Đầu tự do |
| Dầm công xôn, tải trọng tập trung ở đầu mút P | PL³ / (3EI) | Đầu tự do |
Một dầm công xôn võng nhiều hơn so với dầm đơn giản có cùng nhịp và tải trọng — gấp khoảng 9,6 lần đối với tải trọng phân bố đều — đó là lý do tại sao nhịp công xôn được giữ ngắn.
Các câu hỏi thường gặp
Làm thế nào để tính độ võng dầm?
Đối với dầm đơn giản chịu tải trọng phân bố đều, độ võng lớn nhất là 5wL^4/(384EI). Đối với tải trọng tập trung ở giữa nhịp, nó là PL^3/(48EI). E là mô đun đàn hồi và I là mô men quán tính của tiết diện.
Giới hạn độ võng chấp nhận được là bao nhiêu?
L/360 phổ biến cho sàn có lớp hoàn thiện giòn, L/240 cho sàn và mái thông thường, và L/180 cho một số cấu kiện mái. Chia nhịp cho mẫu số để có độ võng cho phép.
Tôi nên sử dụng mô đun đàn hồi nào cho thép?
200 GPa (200.000 MPa), tương đương khoảng 29.000 ksi, cho tất cả thép cacbon kết cấu. Thép không gỉ thấp hơn một chút, khoảng 193 GPa.
Tại sao dầm của tôi bị hỏng do độ võng nhưng không do ứng suất?
Độ võng tăng theo lũy thừa bậc bốn của nhịp trong khi ứng suất uốn tăng theo bình phương, vì vậy nhịp dài trở nên bị chi phối bởi độ võng. Bạn cần một tiết diện cao hơn với mô men quán tính lớn hơn, chứ không phải thép cường độ cao hơn.
Các công cụ liên quan: Trọng lượng kim loại · Biểu đồ thước đo · Chuyển đổi độ cứng · Tất cả máy tính thép