厚度虽小,但横向剪力所引起的变形和弯曲变形属同一量级,在分析静载荷下的应力和变形时,仍须考虑横向剪切效应,垂直于板面方向的正应力则可忽略。在分析动载荷下的应力和变形时,除考虑横向剪切效应外,还须考虑微段的惯性力和阻尼力矩。中厚板在机械工业中早已有广泛应用。近年来由于高压、高温和强辐射的环境要求,工程中板的厚度有所增加,很多板件均改用中厚板理论进行分析。
若中厚板位于xy平面内,在考虑横向剪力影响并忽略垂直于板面方向(z方向)的正应力情况下,中厚板受z方向分布载荷p的作用的弯曲微分方程式为:
式中ω为板的挠度;t为板厚;v为泊松比;、分别为x、y方向的横向剪力,△为拉普拉斯算符;D为弯曲刚度,其中E为弹性模量。理论上可从个方程求得ω,再由后两个方程求得Qx、Qy,然后进一步求得弯矩、扭矩。但这一偏微分方程不能直接积分,所以通常用纳维法、瑞利-里兹法、有限差分方法等方法求解。近年来,由于有限元法的发展,出现不少计算中厚板的程序,通过它们可以很方便地求得解答。从结果看,在考虑横向剪切效应后,挠度ω有所增大,自振频率和失稳临界载荷有所降低,板件中内力的变化趋于平缓。这些变化的程度都与板的厚跨比的平方成比例。
普通钢中厚钢板的型号规格有哪些
在钢材分配目录中,板、带材包括四个大类,凡厚度在4毫米以上的板材属中厚钢板类,等于或小于4毫米的板材斶薄钢板类,电工硅钢薄板即矽钢片属一类,钢带自成一类。其中电工用硅钢薄板已于章第八节之六阐述。
中厚钢板
凡钢板厚度在4〜25毫米者叫中板,大于25毫米者叫厚板,合称中厚钢板。成张供应时规格以厚x宽x长的毫米数表示,成卷供应时规格以厚x宽的毫米数表示。
一般产品规格厚度为15〜60毫米,也可生产60毫米以上厚度者。宽度可从600〜3,000毫米,长度在4〜12米,成卷供应者长度不限。
锅炉钢板
锅炉钢板的产品厚度范围为6〜115毫米,其余同普通钢中厚板。用于制造固定锅炉、船舶锅炉以及其它锅炉的炉体及重要附件等。
锅炉钢板处于中温(350摄氏度以下)或高温状态下工作,除承受较髙的内压以外,还受到冲击,疲劳载荷以及水和蒸汽介质腐蚀作用。在锅炉制造过程中,还要经过各种冷热加工工序,如下料、卷板、焊接、热处理等。因此,要求锅炉钢板有较高的常温和中温强度,良好的焊接性和冷弯性,有一定的耐水和蒸汽等介质腐蚀和抗氧化的性能等。
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