梁的强度横截面形状影响强度使用较坚固的材料能够使.ppt

接榫 在梁中心线的交点处自动创建接榫。 夹具 通过在模型中选择接榫来施加夹具。 载荷 通过在模型中选择接榫来施加外部载荷。 网格化并运行 网格化用于创建代表模型形状的梁单元和节点。 5 - 进行设计变更 变更 使用不同的模型，注意因模型的变化而导致的结构性能变化。 6 – 使用装配体 碰撞检测 在装配体中，可检查零部件是否碰撞、干涉或冲突。 更改尺寸 也可以更改用于定义模型外形的尺寸来更改模型尺寸。 7 – 生成结构的工程图 工程图 工程图包括模型视图、切割清单和零件序号。 8 – 报告和 eDrawings eDrawings 可根据后处理数据生成 HTML（web 格式）的报告。 可采用 eDrawing 来向其它用户发送信息。 9 – 建造并测试结构 建造辅助材料 PDF 文件测量图和建造指南可供建造时参考。 建造结构 分发 1/8 x 1/8 x 24 轻木杆、胶水和切纸刀。 根据说明切削、胶合并组装结构。 测试结构（设置） 搭建锯木架或桌子来表示 350mm 的跨度。 将桥和负载板搭在锯木架或桌子之间。 请确保佩戴眼罩！ 测试结构（测试重量） 使用穿绳袋或带有提线的桶。 将拉绳或提线穿过负载板并固定。 向袋或桶中加载重物，直到发生断裂。 桥梁设计项目 使用 SolidWorks 和 SolidWorks Simulation 来设计、测试和建造结构 1 - 简介 必要条件 此项目的必要条件。 SolidWorks 文件具有三种基本类型：零件、装配体和工程图。 2 - 结构设计 什么是桁架？ 桁架是铁路桥、公路桥和人行桥所用的简单结构，能在一定跨度范围内承载大型载荷。它们包括一个路面或轨面、2 个壁面，有时还包括壁面之间的支撑。 较大跨度 对于较大跨度，可以重复采用多个桁架结构。 桁架类型 右边的 Warren 桁架是最简单、最经济的桁架类型之一。它还可以倒过来使用，这种情况下需要增加垂直构件。 桁架类型（续） 上面的 Pratt 型和下面的 Howe 型桁架也较为常见。我们将研究类似于 Pratt 型的桁架。 桁架壁面 桁架的侧壁的作用远非防止火车或汽车从桁架上跌落那么简单。它们用于吸收并传导置于桁架上的载荷（例如火车车厢）。 梁 桁架由梁通过螺栓、焊接或铆钉连接而成。梁的常见例子是衣柜内用于挂衣服的横杆。 梁具有恒定的横截面。 外部载荷 外部载荷是施加到梁上的力。通常施加到梁上的载荷是重量，例如火车车厢的重量。载荷通常施加在梁的某一区域。 弯曲和挠度 施加到梁上的载荷会导致弯曲。载荷导致梁弯曲并沿载荷方向移动。挠度表示梁从原始位置移动的远近。载荷越大，挠度越大。“最糟情形” 挠度出现在当载荷位于梁中心时。 拉伸和压缩 当梁弯曲时，内部结构会发生变化。梁的上半部分（载荷施加到的面）会发生压缩（使两端靠近），而下半部分则会发生拉伸（使两端远离）。 应力 应力用于衡量梁受力时内部产生的变化。它定义为力除以面积，常用单位有帕斯卡 (Pa)、兆帕斯卡 (Mpa) 和磅每平方英寸 (psi)。 应力可导致梁在高载荷下断裂。分析可提供显示高应力区域和低应力区域的图。 屈服强度 梁承受多大载荷才会断裂？我们使用屈服强度来表示梁抵抗应力的极限。 实际上，它用于衡量使梁弯曲后不可回复而保持弯曲状态所需的最小应力。 梁的材料和横截面都影响其强度。 梁的强度 横截面形状影响强度 使用较坚固的材料能够使梁更坚固（钢比木材坚固）。 强度 横截面 形状 材料 横断面形状 将两根或三根梁如图所示堆叠起来，可以使梁更难弯曲并能承受更大的载荷。 截面深度 截面越深（左侧），材料越坚固。加大截面宽度（右侧）也有作用，但作用没有那么大。 梁越厚越坚固的理论根据在于梁厚度越大，其面积转动惯量也越大。该参数由截面的宽度 (b) 和高度 (h) 尺寸计算得来。 面积转动惯量 对于边长为 3.175mm（0.3175cm 或 1/8”）的正方形横截面，其面积转动惯量为： 1 个横截面 = 8.47 基本 2 个叠放 = 67.75 强度为 8X 2 个并排放置 = 16.94 强度为 2X 3 个叠放 = 228.64 强度为 27X 材料 用于制成梁的材料对梁的强度影响极大。尽管木材和金属合金都多种多样，但一般来说金属比木材强度大。 注意，与金属不同的是，木材具有颗粒结构，使其不同方向上的强度也不同。 钢梁 大厚度钢梁在桁架、建筑物、隧道、工字梁和管道中随处可见。 交叉支撑 交叉支撑通过防止连接点旋转而加强结构的刚度。 使用大头针钉住吸管端部的简单教具来展示交叉支撑的作用。 3 – 使用梁计算器 梁计算器 梁计算器可用于估算位移。这可用于确保分析符合预期。 4 – 分析结构 分析的各个阶段 模