樑撓度計算器
計算簡支樑在集中載荷下的撓度和力。
Additional Information and Definitions
樑長度
支撐之間的樑的總長度
集中載荷
施加在樑上的集中力
載荷位置
從左側支撐到施加載荷的點的距離
楊氏模量
樑材料的彈性模量(鋼材為200 GPa,鋁材為70 GPa)
樑寬度
矩形樑橫截面的寬度(b)
樑高度
矩形樑橫截面的高度(h)
結構樑分析
通過精確計算撓度、反應和彎矩來分析樑的行為。
Loading
理解樑撓度
結構樑分析中的關鍵概念
撓度:
樑在受載時從其原始位置的位移,測量時垂直於樑的軸。
楊氏模量:
材料剛度的度量,表示應力和應變在彈性變形中的關係。
彎矩:
抵抗樑彎曲的內部力矩,根據外部力及其距離計算。
慣性矩:
樑橫截面的幾何特性,指示其抵抗彎曲的能力。
工程師不告訴你的事:5個讓你震驚的樑設計事實
結構樑在建築中已經存在了幾千年,然而它們迷人的特性仍然讓經驗豐富的工程師感到驚訝。
1.古老的智慧
羅馬人發現,在樑中添加中空空間可以在減輕重量的同時保持強度——這一原則在萬神殿的圓頂中得到了應用。這一古老的見解至今仍在現代I型樑設計中得到應用。
2.黃金比例的聯繫
研究顯示,最有效的矩形樑高寬比接近黃金比例(1.618:1),這是一個在自然和建築中普遍存在的數學概念。
3.微觀奇蹟
現代碳纖維樑的強度可以超過鋼材,同時重量減輕75%,這得益於其微觀結構模仿了鑽石晶體中的原子排列。
4.自然的工程師
鳥類的骨骼自然演化成中空的樑結構,優化了強度與重量的比率。這一生物設計啟發了無數航空工程的創新。
5.溫度的秘密
艾菲爾鐵塔在夏季因其鐵樑的熱膨脹而增高最多6英寸——這一現象在其革命性設計中被有意考慮。