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曹冲称象的故事说明了什么科学道理,曹冲称象这个故事告诉我们什么道理

曹冲称象的故事说明了什么科学道理,曹冲称象这个故事告诉我们什么道理 柱不平衡弯矩会开裂吗 弯矩是内力吗

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弯矩(jǔ)是内力吗

  弯(wān)矩是内力的。

  弯(wān)矩(jǔ)是受(shòu)力构(gòu)件(jiàn)截面上(shàng)的内力(lì)矩的一种。通(tōng)俗的(de)说(shuō)法:弯(wān)矩是一(yī)种力矩。

  另一种解释说(shuō)法,就是弯(wān)曲所需要的(de)力矩,下部受拉(lā)为正(上部受压),上部受拉为负(下部(bù)受压)。它的标准定(dìng)义为:与横截面垂直的分布内力(lì)系的(de)合力偶矩。

  计算公式M=θ·EI/L,θ转(zhuǎn)角,EI转动(dòng)刚(gāng)度(dù),L杆件(jiàn)的有效计算(suàn)长(zhǎng)度。

柱不平衡弯矩(jǔ)会开裂吗

  柱不平(píng)衡弯(wān)矩(jǔ)会开裂,并(bìng)且裂(liè)缝会发生(shēng)在偏压柱受拉(lā)的(de)一侧。

  弯矩(jǔ)是受力构件截面上的内(nèi)力矩的一种,即垂直于横截面的内力系的合力偶矩。

  构件上某个截面的(de)弯矩,其大小为该截面截取(qǔ)的构件部(bù)分上所有(yǒu)外力对该截面形心矩(jǔ)的(de)代数和。

  它(tā)的标(biāo)准定义为:与(yǔ)横截面垂直的分布内力系的合力偶矩。

  一般而言,在(zài)不同的(de)学科(kē)中弯矩的正负有(yǒu)不同的(de)规(guī)定。

  规(guī)定了弯矩的正负,就可以将(jiāng)弯(wān)矩进行代(dài)数计算。

柱子混凝(níng)土会开(kāi)裂(liè)么(me)?

  

  •   一,会的,因为柱子(zi)是由混凝土(tǔ)浇筑而成的,混凝土最主要(yào)的缺点(diǎn)是抗拉能力差、脆性大、容易(yì)开裂。

      大量(liàng)的(de)工(gōng)程实践和(hé)理论分析表明,几乎所(suǒ)有的混凝土构件均是(shì)带裂缝工作的,只是(shì)有些裂缝很细,甚至肉眼看不见(<0.05mm),一般对结构的使用无大(dà)的危(wēi)害,可(kě)允许(xǔ)其存(cún)在;我国现(xiàn)行建筑、铁路、公路、水利等部门设计规(guī)范均采用限制构件裂缝宽(kuān)度的办法来保障混凝土(tǔ)结(jié)构的正(zhèng)常使用(yòng)。

  •   二(èr),裂缝的成因:

      (一)直接(jiē)应力裂缝是指外荷载引起的直(zhí)接应力产(chǎn)生(shēng)的裂缝。

      裂缝产生(shēng)的原因有:

               1、设计(jì)计算(suàn)阶段,结(jié)构计算时不计(jì)算或部分漏算;计算模型不(bù)合(hé)理;结构受(shòu)力(lì)假设与实际受力不(bù)符;荷载少算或漏算;内(nèi)力与配筋计(jì)算错误(wù);结(jié)构(gòu)安全系数不够。

      结构设计时不(bù)考虑施(shī)工的可能性(xìng);设计断面不足(宁波跨(kuà)海大(dà)桥);钢筋(jīn)设(shè)置偏少或布(bù)置(zhì)错误;结构刚度(dù)不(bù)足;构造(zào)处理不当;设计图纸交代不(bù)清等(děng)。

               2、施工(gōng)阶(jiē)段,不加限制地堆放施工机具(jù)、材料;不(bù)了解预制结构结构受力特点,随意(yì)翻身、起吊、运输、安装(zhuāng);不按设(shè)计图纸(zhǐ)施工,擅自更改结构施(shī)工顺序,改变结构受力(lì)模式;不对结构做机器振动下的疲劳强度验算(suàn)等。

              3、使用阶段,超出(chū)设计载荷(hé)的作(zuò)用于楼地面、墙面;工业厂房(fáng)超负(fù)荷使用;发生大(dà)风、大雪(xuě)、地震(zhèn)、爆炸等。

      (二)次(cì)应力裂(liè)缝是指由外荷载(zài)引(yǐn)起(qǐ)的次(cì)生应力产生裂缝。

              裂缝产(chǎn)生的原(yuán)因(yīn)有:

               1、在设计外荷载作用下,由于结(jié)构(gòu)物的实际工作状(zhuàng)态同常(cháng)规(guī)计算有出入或计算不考虑(lǜ),从而在某些部位引起(qǐ)次应(yīng)力导致结构开裂。

              例(lì)如(rú):两(liǎng)铰(jiǎo)拱桥拱(gǒng)脚(jiǎo)设计时常(cháng)采用布置“X”形钢筋、同时削减该处断面尺寸的办(bàn)法设计铰,理论计算该处不会存在弯矩,但实际该铰仍然能够抗弯,以至出现裂缝而导致(zhì)钢筋锈蚀。

               2、工业建筑中经常(cháng)需要凿槽(cáo)、开洞、设置牛腿等,在(zài)常规计算中难以用准确的(de)图式进行模拟计算(suàn),一(yī)般根(gēn)据经验设(shè)置受(shòu)力钢筋。

      研究表(biǎo)明,受(shòu)力构件挖孔后,力流将产生绕(rào)射现象(xiàng),在孔洞(dòng)附近(jìn)密集,产(chǎn)生(shēng)巨(jù)大的应(yīng)力集中(zhōng)。

              在长(zhǎng)跨(kuà)预应力(lì)连续梁中,经常(cháng)在跨(kuà)内根据截(jié)面内力(lì)需(xū)要截断(duàn)钢束,设(shè)置(zhì)锚头,而在(zài)锚固断面附近经常可以看到(dào)裂(liè)缝。

      因此(cǐ),若处理不当,在这些(xiē)结构的转角处或构件形状突变处、受(shòu)力钢筋截断处(曹冲称象的故事说明了什么科学道理,曹冲称象这个故事告诉我们什么道理chù)容易出现裂缝。

      实际工程中(zhōng),次(cì)应力(lì)裂缝(fèng)是产生荷载裂缝(fèng)的最常见原因。

      次应力裂缝多属张拉、劈裂(liè)、剪切性质。

              次(cì)应力裂缝也是由(yóu)荷载(zài)引起,仅是按常规(guī)一(yī)般不计算(suàn),但随(suí)着现代(dài)计算手段的不断完善,次(cì)应力裂(liè)缝也是可以(yǐ)做到合理验算的。

      例如现(xiàn)在对预(yù)应力、徐(xú)变等产生(shēng)的二次应力,不少(shǎo)平面杆系有限(xiàn)元程序均可正确(què)计算,但在40年前却比较困难。

              在设(shè)计上,应注意避免结构(gòu)突(tū)变(biàn)(或断面突(tū)变(biàn)),当不能回避时,应做局(jú)部处理,如转角处做圆(yuán)角(jiǎo),突变处做成渐变(biàn)过(guò)渡,同时加强构造(zào)配筋,转角处增配斜(xié)向钢筋,对于较大孔洞有条(tiáo)件时可在周(zhōu)边设置护边角钢(gāng)。

      荷载裂缝特征(zhēng)依荷载不同而异呈(chéng)现(xiàn)不同(tóng)的特(tè)点。

      这(zhè)类裂缝多出现在受拉区(qū)、受(shòu)剪区或振动严重部(bù)位。

      但必(bì)须指出,如(rú)曹冲称象的故事说明了什么科学道理,曹冲称象这个故事告诉我们什么道理果受压(yā)区出现起皮或有沿受(shòu)压方向的(de)短裂缝,往往是结构达到承(chéng)载力极限的标志,是结构破(pò)坏的前兆,其原因往往(wǎng)是截面尺寸偏小。

 

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