空心圆铁(拼音：tiě)管计算公式

圆铁管和方铁管作梯子哪个承受的力更大？更结实？谢邀。不同的截面形状对梯子的承受能力确实有较大的影响，下面我们一起来详细分析一下。1、梯子基本数据下图为我在网上找到的梯子数据，其宽度最长44cm。梯子主要有2部分组成，立柱和横梁

圆铁管和方铁管作梯子哪个承受的力更大？更结实？

1、梯子基本数(繁体：數)据

下图为我在{zài}网上找到的梯子数据，其(读：qí)宽度最长44cm。梯子主要有2部分组成，立柱和横梁。针对本问题，仅讨论圆管截面和方管截面的影响，因此其他条件如长度、材质、外高度、厚度等都一样。

2、梯子的受力分析【拼音：xī】

梯子主要由立柱也横梁组成，两者的受（shòu）力形式不一样，立柱主要（拼音：yào）承受压载荷，横梁承受横力弯曲载荷。

立柱受自身重力和【拼音：hé】地面支撑力作用，主要是受(shòu)压，同时有较小的弯矩作用。由于梯子跨度的问题，这个弯矩相比于压载荷，可以忽略。受压的立柱【练：zhù】，只需要考虑横截面积就可以了

横截面积{繁：積}越大，承受能力越强（繁体：強）。此时，横截面形状对【pinyin：duì】受压立柱几乎没有影响。

横梁两端受立柱的约束，可以简化成两【pinyin：liǎng】端固定的固定支座。除了重力外（wài），还受到人体的载荷。相比于人{pinyin：rén}体的载荷，自身的结构重力可以忽略

人体对横梁的载荷是垂直于横梁轴线的，对于横梁而言（yán），其承受{pinyin：shòu}的是横力弯曲。横力弯曲的承受能力主要【拼音：yào】取决于梁的“高度”，“高度”越高，承受能力越大。

3、横梁的应《繁：應》力计算

简单起见，以简支梁代替两端固定支座，且认为横截面尺寸小于梁的长度，这样我们以欧拉梁来进行计算。

欧拉梁的应力计算公式（拼音：shì）如下。其中，M为力（lì）矩，y为距离中性层的距离{繁体：離}，Iz为惯性矩。

根据这个公式，梁的上下截【练：jié】面处应力最大，此时y=h/2，h为高度（圆截面的半径，方截面的高度）。分母Iz与截面尺寸和形状有关。圆管与方管的惯性矩计算如下图，假设B=D，厚度也一样，那么方管的惯性矩大于圆管的惯性矩，两者之比为3pi：3。即：方管的承受弯矩要比圆管的承受弯(繁：彎)矩大约1.7倍。

4、有限元计《繁体：計》算

虽然从理论上，我们知道相同条件下xià ，方管的承受能力是圆管澳门永利的1.7倍。不过，肯定有同学不太乐意看。所以，这里同时给出有限元解，更加直观

取B=D=20mm，厚度6mm，长度440澳门伦敦人mm。外载都为1000N的集中力，结（繁体：結）果如下。圆管的最大应力185MPa，方管的最大应力为109MPa，圆管的应力是方管的1.7倍

反过来，若达到相{练：澳门伦敦人xiāng}同的应力，那么方管的载荷是圆管的1.7倍。即：方管的承受能力是圆管的1.7倍。

5澳门新葡京、总结{繁：結}

在梯子其他条《繁体：條》件全部相同的情况下，包括：材质、最大尺寸、澳门新葡京厚度，长度等等，方管的承载能力是圆管的1.7倍。所以，方管更结实。

本文链接：http://10.21taiyang.com/Scooters/10120529.html
空心圆铁(拼音：tiě)管计算公式转载请注明出处来源