作者miletian (在水一方)
看板Mechanical
標題[技術] 鐵架的應力計算與鋼材選用問題
時間Tue Oct 7 17:31:55 2014
我想做一個鐵架，承重如下圖
https://farm3.staticflickr.com/2946/15280120988_caed145bbc_o.jpg
也就是不含鐵架本身，還要承重3.2噸
(上面的是噸桶，假設每桶八分滿，4桶就是3.2噸)
我用Inventor的應力分析去計算
https://farm3.staticflickr.com/2945/15279870039_caae1f7600_b.jpg
之後可能會把中間加兩根柱子，柱子與地面的接腳也要修改
那已這分析來看，極限應力是44.2MPa
安全係數為2的話，就取90MPa好了
我現在要選用管材(白鐵方管或C型鋼)
請問有沒有方管規格或C鋼規格與應力的對照表呢
如果沒有這樣的對照表
那我是要用該鋼材的楊氏係數、鋼材斷面I值去計算嗎
我剛剛找些鐵架焊接廠，問可否製作
他們第一句就問什麼材質、規格?
我以為他們廠商有經驗，看到負重就知道怎麼選用規格
結果我還是要自己想辦法決定規格，他們才能報價....
以前應力學了這麼久，真的要實作時才發現問題一堆阿>"<
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1F：推 sankohama: 機械便覽(紅色很像字典的東西) 10/07 21:03
2F：→ sankohama: 感覺這種載重 應該都是C型鋼起跳了 10/07 21:04
4F：→ miletian: 謝謝，我這就去查看看 10/07 21:19
5F：推 RobertFang: 乍看之下，如果光看你圖片的尺寸，假設材質選一般碳 10/07 21:42
6F：→ RobertFang: 鋼，降伏強度是250MPa,看起來還耐用。不過有幾個問題 10/07 21:42
7F：→ RobertFang: ，長度5米，你確定中間不加支撐嗎？感覺變形量會很大 10/07 21:42
8F：→ RobertFang: ，而且如果這結構是放室外，很快就不降伏了。因為通常 10/07 21:42
9F：→ RobertFang: 還會再考慮地震跟風阻係數。 10/07 21:42
10F：→ sharkiley: 長5米 乘載那麼重 你中間不支撐 一定變形 甚至崩塌 10/07 21:43
11F：推 RobertFang: 而且你應該有發現，應力集中的地方都是邊邊角角，所以 10/07 21:47
12F：→ RobertFang: 焊接品質也相對變很重要。 10/07 21:47
13F：→ RobertFang: 通常你用有限元軟體就不在需要考慮I值了，都交給電腦 10/07 21:47
14F：→ RobertFang: 計算。不過相對網格品質也變的很重要。 10/07 21:47
15F：→ miletian: 因為我畫的圖是以5*5公分的實心作為截面，並非鋼構截面 10/07 22:33
16F：→ miletian: 我不可能用每種規格的鋼構來畫一次圖分析它 10/07 22:33
17F：→ miletian: 我會用中間加柱子的方式，只是加了柱子我還是不知道要用 10/07 22:35
18F：→ miletian: 哪種規格的C型鋼 10/07 22:35
19F：推 RobertFang: wow,那你的40.2MPa沒有參考價值。 10/07 22:53
20F：→ RobertFang: 用inventor這種非專業的分析就是這樣。都試吧！多試幾 10/07 22:53
21F：→ RobertFang: 次就有感覺了 10/07 22:53
22F：推 gbcowandy: 為什麼不能每種都畫？又不是多複雜 10/07 23:18
23F：→ miletian: 了解，這樣我就先以C型鋼為斷面畫看看好了，謝謝各位囉 10/08 00:32
24F：推 suipp: 如果是我，我會作成類似ｃｎｃ底床結構，因為東西太重了 10/08 21:42
25F：推 lostsky93: 你用5*5cm為截面 實心?? 有人會用實心柱材來當支架嗎?? 10/09 14:46
26F：→ lostsky93: 光本身重量就有可能壓垮結構了 CAD的分析大概也沒考慮 10/09 14:47
27F：→ lostsky93: 用桁架結構下去設計 50X50X2mm 剛性設計好點就可以支撐 10/09 14:48
28F：→ miletian: 後來我改用雙拼C型鋼去模擬，已經確定我要的鋼材規格了 10/10 01:04
29F：推 e12345512: 看這樣的結構，如果做做模態分析，我想應該落在1～5Hz 10/23 00:15
30F：推 hantin0: 去問作鋼結構設計的吧，不考慮地震力的話，手算都可以 11/30 23:09