用14#槽钢,四根竖着放,位置为800×600,求该支架能承受的重量 F
截面特性:Ix =564cm4, Wx =80
5cm3, Iy =53
3cm4, Wy =13
0cm3,G=14
535Kg/m-1, S=18
516cm2 相关参数: 材 质 Q235 : 许 用弯 曲 应 力 [σ]=158MPa; 许 用剪 切 应 力 [τ]=98MPa; 许 用挤 压 应 力[σ]p=235MPa; E=200Gpa (1)计算其抗压强度
忽略支架偏心力矩及自身重量,由于槽钢竖立,仅仅受重物压力和地面支持力,其受到的剪切力可忽略不计
Q235 屈服极限为235MPa,槽钢的截面积为18
516 cm2
由拉伸/压缩强度计算公式可知
pmax4SFSF总 N101
74051018
516410235SF6-46总p t177
6Kg10776
9107405
1m56 gF 可知道架子上重物质量小于 177
6 t 时,架子不会被压塌
(2)抗弯曲强度计算
Q235 许用弯曲强度为158MPa, 要求查表知对 14#槽钢横截面对 Y轴的抗弯矩截面系数最小,为13
0 cm3,最易弯曲
我们考虑最糟糕情况,重物的重力为一个作用于架子中心的集中力 F
将整个支架的四分之一隔离出来单独分析,根据力矩平衡原理可知8F40
3F22maxM, 假设平衡力矩完全由槽钢提供,则由弯曲强度计算公式 YmaxmaxWM, 可解得 mNWYax2054100
1310158M66m NMF164328max tKggF6747
916432m 由结果可知道架子上重物质量小于 177
6 t 时,架子不会被压弯
(3)由于槽钢不