Сопротивление материалов: Урок 61 — Проектирование широкополочной двутавровой балки с использован...
Jeff Hanson
0:00 / 0:00
Сопротивление материалов: Урок 61 — Проектирование широкополочной двутавровой балки с использован...
22 585 просмотров · 2 г. назад
Jeff Hanson
403 тыс. подписчиков
22 585 просмотров · 2 г. назад
Механика материалов: Урок 61 - Проектирование широкополочных балок с учетом модуля сечения
Добро пожаловать обратно в главу 11 о проектировании балок! В этом уроке профессор Джефф Хансон расскажет, как выбрать подходящую широкополочную (двутавровую) балку из таблиц конструкционной стали (Приложение B) с учетом изгибных и поперечных сдвиговых нагрузок.
Разбор задачи и этапы проектирования:
1. Постановка задачи: Проектирование простой опорной стальной балки на пролете 20 футов, несущей распределенную нагрузку 1,2 кип/фут на протяжении 10 футов.
2. Ограничения проектирования: Допустимое изгибное напряжение (Sigma_allow) = 22 ksi, допустимое сдвиговое напряжение (Tau_allow) = 12 ksi. Выберите самую легкую балку с наименьшей высотой.
3. Диаграммы равновесия и поперечных сил/моментов: вычисление реакционных сил (Ay = 6,6 кип, By = 5,4 кип) и построение диаграмм V и M для определения V_max = 6,6 кип и M_max = 44,55 кип-фут.
4. Расчет модуля сечения: преобразование M_max в дюйм-кипсы и применение формулы S_req'd = M_max / Sigma_allow для получения S_req'd = 24,3 дюйм³.
5. Выбор балки из Приложения B: оценка вариантов формы (W16x26, W14x22, W12x22, W10x30, W8x31) и выбор оптимальной балки W12x22 на основе минимального веса (22 фунта/фут) и наименьшей высоты (12,31 дюйма).
6. Проверка касательного напряжения: Применение упрощенного метода измерения касательного напряжения стенки (tau_max = V / (t_w * d) = 2,06 ksi) для проверки того, что оно остается значительно ниже предела в 12 ksi.
🛒 Официальная продукция:
https://jeff-hanson-shop.fourthwall.com
⏱️ Временные метки и хронометраж видео:
00:00 - Введение в широкополочные балки и обзор задачи
01:26 - Критерии проектирования: допустимый изгиб, допустимая поперечная сила и ограничения по весу
03:02 - Глобальное равновесие: расчет опорных реакций (Ay и By)
05:06 - Построение эпюр поперечных сил и изгибающих моментов (определение V_max и M_max)
08:53 - Определение максимальных значений: V_max = 6,6 кип, M_max = 44,55 кип-фут
11:00 - Расчет требуемого модуля сечения (S_req'd = 24,3 дюйм³)
12:23 - Поиск подходящих стальных профилей в таблицах Приложения B Формы
16:31 - Выбор оптимальной балки: W12x22 (самая легкая и с наименьшей глубиной)
18:07 - Краткий способ проверки поперечного сдвига (tau_max = 2,06 ksi)
Моя заметка для конспектов! Содержит миллиметровую бумагу, советы по подготовке и несколько головоломок судоку для свободного времени между занятиями! https://amzn.to/3pTSZXw
Набор головоломок для начинающих: судоку, лабиринты, поиск слов, анаграммы — 400 головоломок и решений — идеальный подарок! https://amzn.to/3KxtS3L
Набор для самостоятельной работы. Для документации вашего дипломного проекта! 100 страниц пронумерованной миллиметровой бумаги. https://amzn.to/3OtZJ6z
FE Revie Journal. Для ваших заметок и работы во время подготовки к экзамену FE. 100 страниц миллиметровой бумаги! https://amzn.to/3ONRILn
PE TURNAL STAR LOG Записывайте свои проекты в рамках подготовки к подаче заявления на получение лицензии профессионального инженера или для ежегодной оценки на работе... (Ситуация, Задача, Анализ, Результаты) https://amzn.to/3rjyAMp
Как написать статью Отличная книга для повторения или для того, чтобы всегда иметь ее на полке и никогда не забывать о статике! https://amzn.to/455QRKM
Руководства FE:
https://amzn.to/3RBNU1p
https://amzn.to/45rzsg1
Топ-15 вещей, которые должны быть у каждого студента инженерного факультета!
1) Калькулятор TI 36X Pro https://amzn.to/2SRJWkQ
2) Инструмент для построения окружностей/углов https://amzn.to/2SVIOwB
3) Инженерная бумага https://amzn.to/2K7vYbP
4) Механические карандаши, 40 шт. https://amzn.to/2GGRG4y
5) Настольная/кроватная лампа для чтения с зажимом https://amzn.to/2YzN5qG
6) Линейки из нержавеющей стали https://amzn.to/31aqMcP
7) Маленький степлер https://amzn.to/2ynDOrk
8) Закладки Post-it https://amzn.to/2SSIP4q
9) Беспроводные наушники с шумоподавлением https://amzn.to/3aMLbdY
10) Беспроводная мышь https://amzn.to/2ROkY5Y
11) Разноцветная ручка/карандаш https://amzn.to/3331AXy
12) Портативное зарядное устройство https://amzn.to/2RsitHG
13) Дождевик для рюкзака https://amzn.to/2Gq4ATM
14) Amazon Dot https://amzn.to/2Gs42g4
15) Портативная Bluetooth-колонка https://amzn.to/3aIMZV0
Это видео НЕ спонсируется. Некоторые ссылки на товары являются партнерскими, это означает, что если вы что-то купите, мы получим небольшую комиссию.
Подписывайтесь на меня в Instagram / jeff_hanson_phd
Пожалуйста, поддержите канал, подписавшись, оставив комментарий и поставив лайк каждому видео. Это поднимает эти видео в результатах поиска и очень мне помогает. Спасибо за просмотр.
Мой Patreon: / jeff_hanson Пожалуйста, помогите мне продолжать выпускать бесплатные видео, сделав пожертвование. Спасибо за все ваши благословения.
Это видео защищено авторским правом Джеффа Хансона и предназначено для личного использования нашей аудиторией. Любое другое использование этого видео, а также любы...