电缆负载
均布载荷下索的力和张力。
下式也适用于只荷载自重且垂下高度不变的电缆(h)与长度(左)比率如下0.1.
水平载荷均布电缆
索按寓言形状,水平支撑力可计算为
R1 x= R2 x
= q L2/(8小时)(1)
在哪里
R1 x= R2 x=水平的支持部队(lb, N)(等于索跨中最低点张力)
Q =单位负荷(重量) (lb/ft, N/m)
L =电缆跨度(ft, m)
H =电缆垂度(ft, m)
索端垂直支撑力可计算为
R1 y= R2 y
= q L / 2 (1a)
在哪里
R1 y= R2 y=垂直的支持部队(磅,N)
作用在末端支架上的合力-以及在靠近支架的电缆方向上的合力-可以计算为
R1= R2
= (R1 x2+ R1 y2)0.5
=(右2 x2+ R2 y2)0.5(1 b)
在哪里
R1、2=支架处的合力(lb, N)
角θ可计算为
θ = tan-1(右1 y/ R1 x)
= tan-1(右2 y/ R2 x) (1 c)
电缆下垂的长度可近似为
s = L + 8h2/ (3 L) (1d)
在哪里
S =电缆长度(ft, m)
注意,当h > L / 4时,方程无效。
- Kip = 1000磅
- KLF = kip每线性英尺
水平载荷的均匀载荷电缆。计算器
q -均布载荷(N/m, lb/ft)
L -长度(m, ft)
H -凹陷(m, ft)
R12 x磅(N):45
R12 y磅(N):60
R12磅(N):75
θ(度):53.1
S (m, ft):
示例-统一电缆负载,英制单位
有长度的电缆100英尺还有一个凹陷30英尺具有均匀的载荷850磅/英尺.水平支撑力和跨中索力可计算为
R1 x= R2 x
=(850磅/英尺)(100英尺)2/(8(30英尺))
=35417磅
支座处的竖向力可计算为
R1 y= R2 y
=(850磅/英尺)(100英尺)/ 2
=42500磅
作用在支座上的合力可计算为
R1、2= ((35417磅)2+ (42500磅)2)0.5
=55323磅
这个角θ可计算为
θ = tan-1((42500磅)/(35417磅)
=50.2o
电缆下垂的长度可近似为
S =(100英尺)+ 8(30英尺)2/(3(100英尺))
=124英国《金融时报》
示例—均匀电缆负载,SI单位
有长度的电缆30米还有一个凹陷10米有均匀的负荷吗4 kN /米.水平支撑力和跨中索力可计算为
R1 x= R2 x
=(4000 N/m) (30 m)2/(8(10米))
=45000N
=45kN
垂直支撑力可计算为
R1 y= R2 y
=(4000 N / m)(30米)/ 2
=60000N
=60kN
这个角θ可计算为
θ = tan-1((60kn) / (45kn))
=53.1o
作用在支座上的合力可计算为
R1、2= ((45000牛)2+ (60000 N)2)0.5
=75000N
=75kN
电缆下垂的长度可近似为
S =(30米)+ 8(10米)2(3(30米))
=38.9米
示例-已知支架张力-计算电缆下垂和长度
对于一个30米长电缆,负载均匀4 kN /米所产生的张力在电缆的端支是100 kN.
支座的竖向力可计算为
R1 y= R2 y
=(4 kN /米)(30米)/ 2
=60kN
支座的水平力可计算为
R1 x= R2 x
=((100 kN)2- (60kn)2)0.5
=80kN
这个角θ可计算为
θ = tan-1((60kn) / (80kn))
=36.9o
将式1修改为可计算下垂
h =问我2/ (8R1 x)
= (4kn /m) (30 m)2/ (8 (80kn))
=5.6米
电缆下垂的长度可以估计为
S =(30米)+ 8(5.6米)2(3(30米))
=32.8米
斜弦均荷电缆
倾斜电缆计算器-与均匀水平载荷
下面的计算器可以用于斜弦和均布载荷的索。该计算器是基于一个迭代算法,寓言形状的电缆是适应跨度l、身高h1而且h2根据上图。下面估计的类比方程可用于在电子表格或CAD系统中复制形状。
在x方向上的水平支撑力可计算为
R1 x= R2 x
= q a2/(2小时1)
= q b2/(2小时2)(2)
如果B > a电缆和支撑处的最大力1和2可计算为
R2= (R2 x2+ (q b)2)0.5(2 c)
R1= (R1 x2+ (q a)2)0.5(2 d)
-和支撑处的垂直力1和2可计算为
R2 y= (R22- R2 x2)0.5(2 e)
R1 y= (R12- R1 x2)0.5(2)
水平力与所产生的力之间的夹角可以计算为
θ2=因为-1(右2 x/ R2) (2 g)
θ1=因为-1(右1 x/ R1) (2 g)
电缆下垂的长度可以估算为
年代b= b (1 + 2/3 (h2/ b)2) (2 h)
年代一个= a (1 + 2/3 (h1/一)2)(我)
S = S一个+ sb(2 j)
示例-均载倾斜电缆,SI单位
一种有跨距的钢索制造技术30米,长度A = 7.2米、长度B = 22.8 m,凹陷h1= 1米和凹陷h2= 10米有均匀的负荷吗4 kN /米.
水平支撑力可计算为
R1 x= R2 x
= (4kn /m) (30 m)2/(2(1米))0.5+ ((10米))0.5))
=104kN
所得到的支撑力可计算为
R2= ((103.9 kN)2+ ((4kn /m) (22.8 m))2)0.5
=138kN
R1= ((103.9 kN)2+(4kn /m) (7.2 m)2)0.5
=108kN
支座的竖向力可计算为
R2 y= ((138.2 kN)2- (103.9 kN)2)0.5
=91.2kN
R1 y=((107.8 kN)2- (103.9 kN)2)0.5
=28.8kN
支架1和支架2中产生的力和水平力之间的夹角可以计算为
θ2=因为-1((103.9 kN) /(138.2 kN))
=41.3o
θ1=因为-1((103.9 kN) /(107.8 kN))
=15.5o
电缆下垂的长度可计算为
年代b=(22.8米)(1 + 2/3((10米)/(22.8米)2)
= 25.7米
年代一个=(7.2米)(1 + 2/3(1米)/(7.2米))2)
= 7.3米
S = (7.3米) + (25.7米)
=33米