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发表于 2023-10-24 14:17:41 | 显示全部楼层 |阅读模式





储物架可以简单化为

想让水平角钢做平面弯曲,那外部载荷必须与角钢的轴线相垂直,这是条件之一。


同时还要保证通过截面上的某一点,才能保证角钢只弯不扭,这个点叫做剪心。对于闭口型钢来说,截面的剪心与形心重合。
然而角钢槽钢等等开口型钢来说,截面形心不一定与剪心重合,所以开口型钢的抗扭性很差。

就像图中这样,中间的扁钢容易被扭转的角钢牵拉,从而发生弯曲变形。众所周知,扁钢的抗弯性能取决于截面形状,较多材料分布在远离中性轴的位置,就使截面对中性轴的惯性矩增加,使得抗弯截面系数增加。

在这个弯曲方向上,扁钢截面对中性轴的惯性矩太小了,相当于不能抗弯。那扁钢的弯矩自然就增大了,再加上轴力,降低了中间的扁钢安全系数。
所以问题就不是增加多少厚度的问题,这扁钢得多厚。既然问题出在截面形状上,就不如改变形状,因为使用在梁上的载荷主要由远离中性轴的材料来承担,而中性轴附近的材料却没有发挥作用,故合理的截面是将较多的材料分布到远离中性轴的地方,而中性轴附近只需少量材料。从这一点说,圆管和方管就好一点。


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