串联刚度和并联刚度

动刚度与静刚度

静载荷下抵抗变形的能力称为静刚度，动载荷下抵抗变形的能力称为动刚度，即引起单位振幅所需要的动态力。

静刚度一般用结构的在静载荷作用下的变形多少来衡量，动刚度则是用结构振动的频率来衡量；

如果动作用力变化很慢，即动作用力的频率远小于结构的固有频率时，可以认为动刚度和静刚度基本相同。否则，动作用力的频率远大于结构的固有频率时，结构变形比较小，动刚度则比较大。 但动作用力的频率与结构的固有频率相近时，有可能出现共振现象，此时动刚度最小，变形最大。金属件的动刚度与静刚度基本一样,而橡胶件则基本上是不一样的,橡胶件的静刚度一般来说是非线性的,也就是在不同载荷下的静刚度值是不一样的;而金属件是线性的,也就是说基本上是各个载荷下静刚度值都是一样的;

橡胶件的动刚度是随频率变化的,基本上是频率越高动刚度越大,在低频时变化较大,到高频是曲线趋于平坦,另外动刚度与振动的幅值也有关系,同一频率下,振动幅值越大,动刚度越小

刚度

刚度

受外力作用的材料、构件或结构抵抗变形的能力。材料的刚度由使其产生单位变形所需的外力值来量度。各向同性材料的刚度取决于它的弹性模量E和剪切模量G(见胡克定律)。结构的刚度除取决于组成材料的弹性模量外，还同其

主轴校核

通常只作刚度验算 1. 弯曲变形验算

（1）端部桡度y≤[Y] ≤0.0002L L—跨距，前后支承间的轴向距离 （2）前支承处倾角θB≤[θ] ≤0.001rad (3) 大齿轮处倾角θ≤[θ] ≤0.001rad 2.扭转变形验算 扭转角φ≤1°

支承简化与受力分析

Tmax?955?104?N???(N?mm) njN--电机功率； η--机械效率取（0.75～0.85）； nj--主轴计算转速

Fc'?2?Tmax?(N)， 其中d?0.5?Dmax? dFf'?0.35?Fc'?(N) Fp'?0.5?Fc'?(N) 由F?a?0.4?DmaxF' 作用在主轴端部的作用力

aFz?P?2?Tmax?(N) , 其中df—齿轮分度圆直径 df分解成水平面受力图：Fp； Fz1=Fz×cosθ； M=Ff×d/2 分解成垂直面受力图：Fc； Fz2=Fz×sinθ （注意各力和力矩的方向，和公式示图相反加负号）

Ⅰ刚性支承、弹性主轴 （指导书P34） 由传动力Fz引起的变形：

主轴端部桡度：y??P?a?b.c(l?a

主、次梁模板设计

采用10mm厚竹胶板50×100mm木方配制成梁侧和梁底模板,梁底模板底楞下层、上层为50×100mm木方，间距200mm。加固梁侧采用双钢管对拉螺栓(φ14)，对拉螺栓设置数量按照以下原则执行：对拉螺栓纵向间距不大于450mm。对拉螺栓采用φ14PVC套管，以便周转。

搭设平台架子，立杆间距不大于900mm，立杆4m，2m对接，梁底加固用3m、2m钢管平台、梁底加固钢管对接处加设保险扣件。立梁用一排对拉螺栓间距600mm，次梁侧面钢管与平台水平管子支撑，板、梁木方子中到中间距200mm。 ⑵梁模板设计

本工程转换层梁最大截面1125mm×1400mm，取此梁进行验算，跨度7.20m。梁底模板采用δ=14厚多层板，模板下铺单层木龙骨50×100木方，间距200mm。梁底用钢管做水平管，梁底加固采用钢管、扣件病及保险扣件。梁侧模板为δ=14厚多层板，设立楞为50×100木方，间距200mm,中间加两道φ12对拉螺杆，固定Φ48×3.5双根钢管横向背楞两道,拉杆间距500mm，计算梁底模木方、支撑。 模板支设见前设计图

木方材质为红松，设计强度和弹性模量如下：

fc=10N/mm2； fv=1.4N/mm2；fm=13N/mm

剪切刚度、剪弯刚度和地震剪力与地震层间位移比

1、剪切刚度: 是反应结构面剪切变形性质的重要参数，其数值等于峰值前剪

切刚度曲线上任一点的切线斜率。

剪切刚度的理解与应用

⑴规范要求：

①《高规》第E.0.1条规定：底部大空间为一层时，可近似采用转换层上、下层结构等效剪切刚度比γ表示转换层上、下层结构刚度的变化，γ宜接近1，非抗震设计时γ不应大于3，抗震设计时γ不应大于2.计算公式见《高规》151页。 ②《抗震规范》第6.1.14条规定：当地下室顶板作为上部结构的嵌固部位时，地下室结构的侧向刚度与上部结构的侧向刚度之比不宜小于2.其侧向刚度的计算方法按照条文说明可以采用剪切刚度。计算公式见《抗震规范》253页。

⑵SATWE软件所提供的计算方法为《抗震规范》提供的方法。

⑶应用范围：可用于执行《高规》第E.0.1条和《抗震规范》第6.1.14条规定的工程的刚度比的计算。

（4）计算方法主要是剪切面积与相应层高的比，其大小跟结构竖向构件的剪切面积和层高密切相关。但剪切刚度没有考虑带支撑的结构体系和剪力墙洞口高度变化时所产生的影响。

2、剪弯刚度：实际上就是单位力作用下的层间位移角，其刚度比也就是层间位移角

之比。

第9章 弯曲刚度问题

9.1 基本概念

9.1.1 梁弯曲后的挠曲线

吊车梁若变形过大，将使小车行走困难，还会引起梁的严重振动。因此，必须对梁的变形加以限制。

线，该曲线称为弹性曲线或挠度曲线，简称弹性线或挠曲线。

挠曲线：梁变形后的轴线。

性质：连续、光滑、弹性、极其平坦的平面曲线。 9.1.2 梁的挠度与转角

若梁的变形在弹性范围内，梁的轴线在梁弯曲后变为一条连续光滑曲

设有一具有纵向对称面的悬臂梁，在自由端处作用一集中力FP。FP力作用在梁的纵向对称面内，使梁发生平面弯曲。 一、挠度与转角

梁的变形可用以下两个基本量来度量。

1 / 28

⑴ 挠度

挠度：横截面形心沿垂直于轴线方向的位移。 梁轴线上各点（各截面）的挠度

w随着点（截面）的位置x的不同而

x的函数。

mm

改变 ，即各截面的挠度是截面位置坐标 挠度⑵ 转角

w符号规定：向下为正，向上为负。

挠曲线方程 单位：

转角：横截面绕中性轴转过的角度。用“?” 表示。 梁不同横截面其转角是不相同的，?是横截面位置坐标

转角方程 单位：

x的函数

rad? 的符号规定

主轴校核

通常只作刚度验算 1. 弯曲变形验算

（1）端部桡度y≤[Y] ≤0.0002L L—跨距，前后支承间的轴向距离 （2）前支承处倾角θB≤[θ] ≤0.001rad (3) 大齿轮处倾角θ≤[θ] ≤0.001rad 2.扭转变形验算 扭转角φ≤1°

支承简化与受力分析

Tmax?955?104?N???(N?mm) njN--电机功率； η--机械效率取（0.75～0.85）； nj--主轴计算转速

Fc'?2?Tmax?(N)， 其中d?0.5?Dmax? dFf'?0.35?Fc'?(N) Fp'?0.5?Fc'?(N) 由F?a?0.4?DmaxF' 作用在主轴端部的作用力

aFz?P?2?Tmax?(N) , 其中df—齿轮分度圆直径 df分解成水平面受力图：Fp； Fz1=Fz×cosθ； M=Ff×d/2 分解成垂直面受力图：Fc； Fz2=Fz×sinθ （注意各力和力矩的方向，和公式示图相反加负号）

Ⅰ刚性支承、弹性主轴 （指导书P34） 由传动力Fz引起的变形：

主轴端部桡度：y??P?a?b.c(l?a

梁的强度和刚度计算

1．梁的强度计算

梁的强度包括抗弯强度、抗剪强度、局部承压强度和折算应力，设计时要求在荷载设计值作用下，均不超过《规范》规定的相应的强度设计值。

（1）梁的抗弯强度

作用在梁上的荷载不断增加时正应力的发展过程可分为三个阶段，以双轴对称工字形截面为例说明如下：

梁的抗弯强度按下列公式计算： 单向弯曲时

??Mx?f ?xWnx （5-3）

双向弯曲时

MyMx????f

?xWnx?yWny （5-4）

式中：Mx、My——绕x轴和y轴的弯矩（对工字形和H形截面，x轴为强轴，y轴为弱轴）；

Wnx、Wny——梁对x轴和y轴的净截面模量；

?x,?y——截面塑性发展系数，对工字形截面，?x?1.05,?y?1.20；对箱

形截面，?x??y?1.05；对其他截面，可查表得到；

f ——钢材的抗弯强度设计值。

为避免梁失去强度之前受压翼缘局部失稳，当梁受压翼缘的外伸宽度b与其厚度t之比大于13235/fy，但不超过15235/fy时，应取?x?1.0。

需要计算疲劳的梁，按弹性工作阶段进行计算，宜取?x??y?1.0。 （2）梁的抗剪强度

一般情况下，梁同时承受弯矩和剪力的共同作用。工字形和槽形截面梁腹板上的剪应力分

篇一：串并联电路教学反思

《串联和并联》教学设计说明

——宝安区新课程大赛初赛

燕山学校 陈萍

三生课堂，提倡生动、生活、生本。根据物理学科的特点，我一直觉得三生课堂就是物理课堂的缩影。物理作为一门实验性学科，其本身就具有很强的趣味性，对于保持学生学习兴趣有很大的优势；本课程要求从生活走向物理，再从物理走向生活，也正好体现了“生活”这一特点；课程在安排过程中，主张以学生动手探究为主，将课堂还给学生，以学定教，从这一层面上来说，实现“生本”本来也是理所当然。

因此，本节课在设计的时候，力求尽可能地体现三生课堂的特点。课堂的引入，安排了学生画一个灯泡手电筒的简单电路图，巩固前面的知识，为后面的串并联电路设计铺垫，然后出示多个灯泡的手电筒，引入本节课的课题，体现从生活走向物理的教学理念；关于串联和并联电路的连接、电路图、特点的探究，安排了学生分组实验，自主探究，体现“生本”概念，已学定教。而并联电路的连接是本节课的一个难点，为了降低学生探究的难度，帮助学生顺利完成实验，课前先将用电器分别按串联电路和并联电路的位置固定好，在学生实验时教师注意巡视，做出指导。实验完毕后，安排小组的学生进行展示，师生共同总结得到电

路的特点，仍然强调以“生本”为主；最后再回到引入

篇一：串联和并联教案

篇二：串并联电路电压的教学反思

串并联电路电压的教学反思

惠水县高镇中学——李强

物理是一门定量的精密科学，一门带有技能性和方法论性质的科学，一门以观察、实验和物理思维相结合的科学。就初中学生的物理学习而言，知识性结论其实是早就有之的，学习过程实际就是一个通过探索性的知识的发现过程，去训练科学方法和技能，培养学生物理思维、科学态度、科学精神及其创新精神的过程。

基于上述认识和思想，在串并联电路电压一节的教学中，我向学生提出了通过实验去探索和总结串联、并联电路中电压规律的要求，要求学生四人一组，不看书，分别独立地提出实验构想，列明所需实验器材，自行设计实验记录表，相互配合进行实验和记录，最后对实验中发现的各种现象和规律进行总结和陈述的要求。提示学生，实验过程正如我们称东西有误差一样，要注意透过误差的杂乱表现，总结出一般性的规律。

结果学生在设计实验方案时，各组提出了不同的各种方案，最终他们不仅总结发现了串联、并联电路中电压总体性的规律，还发现了以下现象与问题：

1、用电压表测电路的每一段时，用电器两端有电压，而导线两端没有电压。

2、把电压表象电流表一样串联时，灯不亮，可是电压表有示数。

3、电压表不小心并在开关两端，灯照样亮，但电压表并有

电阻的串联和并联

知识点一:；

:电阻的串联有以下几个特点：(指R1、R2串联，串得越多，总电阻越大)

①电流：I=I1=I2(串联电路中各处的电流相等)

②电压：U=U1+U2(串联电路中总电压等于各部分电路电压之和)

③电阻：R=R1+R2(串联电路中总电阻等于各串联电阻之和)；如果n个等值电阻（R）串联,则有R总=nR

注：总电阻比任何一个分电阻都大，其原因是电阻串联相当于增加了导体的长度； ④分压作用：U1/U2=R1/R2（阻值越大的电阻分得电压越多，反之分得电压越少） ⑤比例关系：电流：I1∶I2=1∶1

例题：电阻为12Ω的电铃正常工作时的电压为6 V，若把它接在8 V的电路上，需要给它串联一个多大的电阻?(要求画出电路图，在图上标出有关物理量)

例题：把电阻R1=20Ω与电阻R2=15Ω串联起来接入电路中，流过R1、R2的电流之比是__________，R1、R2两端的电压之比是_____________。

例题：如图所示，电源电压为10V，闭合开关S后，电流表、电压表的示数分别为O.5A和6V。求：(1)通过R1的电流I1是多少?

(2)马平同学在求R2的电阻值时，解题过程如下：

根据欧姆定律：R2=U/I=6V/0.5A=12Ω

请你指出马平同学