吊車梁最大剪力的計算器編程輔助計算

沈同輝+李小勇+胡雅琪

摘要：筆者通過使用計算器FX-9860GII SD可編程功能在吊車梁最大剪力計算中的一些體會，并針對吊車梁最大剪力計算進(jìn)行編程，對程序的實現(xiàn)過程進(jìn)行了較為詳細(xì)地敘述和說明并以工程實例予以驗證。希望FX-9860GII SD計算器可以對同行起到借鑒作用。

關(guān)鍵詞：FX-9860GII SD計算器；編程輔助計算；吊車梁最大剪力

中圖分類號：TV314 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）16-0089-02

FX-9860GII SD是Casio于2009年新推出的圖像計算器。它是上一代FX-9860G SD的升級版，就功能而言，也包括了Casio的9系圖像計算器的基本功能，具有背光顯示屏，不過它的顯示是單色，有64KB RAM計算記憶及1.5MB Flash Memory記憶，F(xiàn)lash Memory這項強(qiáng)勁功能可容許FX-9860GII SD透過USB連接線FA-124 接受一些由網(wǎng)上下載的程式。本文利用FX-9860GII SD開發(fā)吊車荷載作用下的吊車梁最大剪力的計算程序，并通過工程實例進(jìn)行了驗證。

1 吊車荷載作用下的吊車梁最大剪力計算

在計算吊車荷載作用下的吊車梁最大剪力時，我們通常采用影響線來進(jìn)行計算。

對于AB簡支吊車梁，最大剪力發(fā)生在A、B兩端，當(dāng)移動吊車荷載對稱時，A端與B端的最大剪力相同。

我們所要討論的是在單跨吊車梁上2臺相同吊車組合的條件下，A、B兩端的最大剪力。其中，第一臺吊車的輪壓荷載分別為F1、F2，第二臺吊車的輪壓荷載分別為F3、F4，因為所要討論的是兩臺相同吊車，所以F1=F2=F3=F4=F。W為吊車兩輪之間的距離，W0為兩臺吊車之間的距離，L0為吊車梁的計算跨度。下面詳細(xì)說明計算方法。

在計算A端最大剪力時，分別將F1、F2、F3作為臨界荷載計算出相應(yīng)的剪力V1、V2、V3，取三者之間的最大值作為A端的最大剪力Vmax。計算B端最大剪力時采用同樣的方法，因本題討論兩臺相同吊車，所以A、B兩端最大剪力相同。計算公式如下：

（1）

（2）

式中：Fi——跨內(nèi)布置的吊車荷載（kN）

注意：應(yīng)用影響線求最大剪力時，如果某些荷載超出了本吊車梁跨度之外，則其作用不予考慮；

yi——與Fi對應(yīng)的影響線豎標(biāo)（m）。

2 吊車梁最大剪力程序語言及FX-9860GII SD計算器的表達(dá)

吊車梁最大剪力程序的名稱為DCLJL。

（1）“[1]A，[2]B，[3]A&B，choice”？，此語句為計算方式的選擇：A為臨界荷載在單跨左端（選1）；B為臨界荷載在單跨右端（選2）；A&B為左端、右端都要計算（選3）。

（2）“{F1，F(xiàn)2}（=）”？，此語句為參數(shù)輸入，輸入?yún)?shù)F1，F(xiàn)3。所輸入?yún)?shù)為最大輪壓設(shè)計值。所用吊車荷載系數(shù)，動力系數(shù)等自行查閱。

（3）“{W1，W2，W0，L0}”？，此語句為參數(shù)輸入，輸入?yún)?shù)W1，W2，W0，L0。其中，W1，W2表示兩臺吊車的輪距。

（4）“Notice：For A”，此語句為顯示A端剪力。

（5）“”，此語句為顯示V1計算公式及結(jié)果。

（6）“EX：Fi，yi”，此語句為用矩陣形式顯示Fi，yi的具體數(shù)值，此步驟主要為了顯示yi，豎向1，2，3，4分別代表y1，y2，y3，y4。

（7）“”，此語句為顯示V2計算公式及結(jié)果。

（8）“”，此語句為顯示V3計算公式及結(jié)果。

（9）“”，此語句為顯示最大剪力值V，取V1，V2，V3中的最大值。

（10）“EX：Fi，yi”，此語句為用矩陣形式顯示V1，V2，V3及V的具體數(shù)值，注：豎向1，2，3，4分別代表V1，V2，V3，V。

3 吊車梁最大剪力程序在吊車梁最大剪力計算中的應(yīng)用

某跨度為9m的鋼筋混凝土簡支吊車梁，計算跨度L0=8.6m，承受兩臺A4級起重量為20t的電動軟鉤橋式吊車，最大輪壓標(biāo)準(zhǔn)值分別為195kN，吊車橫向小車重量的標(biāo)準(zhǔn)值為105kN，輪壓分布為F1=F2=F3=F4=195kN，輪距為3000mm，車距為1800mm。

當(dāng)進(jìn)行承載力計算時，在吊車豎向荷載作用下，吊車梁最大剪力設(shè)計值V（kN）是多少？

3.1 一般計算方法

（1）根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》6.3.1條，當(dāng)計算吊車梁的承載力時，吊車豎向荷載應(yīng)乘以動力系數(shù)，A4的軟鉤吊車動力系數(shù)可取1.05。

（2）最大輪壓設(shè)計值：

（3）兩臺吊車車輪相應(yīng)的剪力為：

3.2 應(yīng)用FX-9860GII SD計算方法

應(yīng)用吊車梁最大剪力計算程序時，所輸入的最大輪壓設(shè)計值為286.65kN。

通過一般計算方法與應(yīng)用FX-9860GII SD計算器計算方法的比較可發(fā)現(xiàn)，兩者計算的結(jié)果與例題答案結(jié)果一致，所以用戶可以根據(jù)具體情況使用FX-9860GII SD計算器計算吊車梁最大剪力。

4 結(jié)語

本程序記錄載體FX-9860GII SD計算器通過編寫簡單的程序不需要測量人員進(jìn)行逐步計算，所以就消除了輸入的誤差，簡化了計算工程、減輕了工作人員的工作量。工程人員在使用計算器時只需要輸入關(guān)鍵數(shù)據(jù)即可計算出所需數(shù)值。而且計算器在計算時小數(shù)位數(shù)是自身進(jìn)行取舍的，所以它的精度也可以保證并比人工逐步計算精度高。具有一定的推廣價值，希望該程序能在土木工程中得到廣泛的應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

[1] fx-9860G.Casio Worldwide Education Website.http：//edu.casio.com/products/graphic/fx9860g/，2010-02-21.

[2] 卡西歐全球教育網(wǎng)站.FA-124中文說明書[M].http：//edu.casio.com，2001-2007

[3] 楊檸聰，易偉，等.CASIO fx-5800P在工程計算中的運(yùn)用與創(chuàng)新[J].重慶文理學(xué)院學(xué)報，2013，32（3）.

[4] 陶歆貴，王海濱.Casio fx-9860G在水準(zhǔn)測量中的應(yīng)用[J].江西測繪，2009.

[5] 王東，王娟，劉春華.Casio fx-9860G SD編制導(dǎo)線測量電子手簿[J].現(xiàn)代測繪，2011，（3）.

基金項目：北京市教育委員會科技計劃面上項目（KM201210009009）

作者簡介：沈同輝（1989—），女，北京人，北方工業(yè)大學(xué)土木工程碩士研究生，研究方向：結(jié)構(gòu)工程。endprint

摘要：筆者通過使用計算器FX-9860GII SD可編程功能在吊車梁最大剪力計算中的一些體會，并針對吊車梁最大剪力計算進(jìn)行編程，對程序的實現(xiàn)過程進(jìn)行了較為詳細(xì)地敘述和說明并以工程實例予以驗證。希望FX-9860GII SD計算器可以對同行起到借鑒作用。

關(guān)鍵詞：FX-9860GII SD計算器；編程輔助計算；吊車梁最大剪力

中圖分類號：TV314 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）16-0089-02

FX-9860GII SD是Casio于2009年新推出的圖像計算器。它是上一代FX-9860G SD的升級版，就功能而言，也包括了Casio的9系圖像計算器的基本功能，具有背光顯示屏，不過它的顯示是單色，有64KB RAM計算記憶及1.5MB Flash Memory記憶，F(xiàn)lash Memory這項強(qiáng)勁功能可容許FX-9860GII SD透過USB連接線FA-124 接受一些由網(wǎng)上下載的程式。本文利用FX-9860GII SD開發(fā)吊車荷載作用下的吊車梁最大剪力的計算程序，并通過工程實例進(jìn)行了驗證。

1 吊車荷載作用下的吊車梁最大剪力計算

在計算吊車荷載作用下的吊車梁最大剪力時，我們通常采用影響線來進(jìn)行計算。

對于AB簡支吊車梁，最大剪力發(fā)生在A、B兩端，當(dāng)移動吊車荷載對稱時，A端與B端的最大剪力相同。

我們所要討論的是在單跨吊車梁上2臺相同吊車組合的條件下，A、B兩端的最大剪力。其中，第一臺吊車的輪壓荷載分別為F1、F2，第二臺吊車的輪壓荷載分別為F3、F4，因為所要討論的是兩臺相同吊車，所以F1=F2=F3=F4=F。W為吊車兩輪之間的距離，W0為兩臺吊車之間的距離，L0為吊車梁的計算跨度。下面詳細(xì)說明計算方法。

在計算A端最大剪力時，分別將F1、F2、F3作為臨界荷載計算出相應(yīng)的剪力V1、V2、V3，取三者之間的最大值作為A端的最大剪力Vmax。計算B端最大剪力時采用同樣的方法，因本題討論兩臺相同吊車，所以A、B兩端最大剪力相同。計算公式如下：

（1）

（2）

式中：Fi——跨內(nèi)布置的吊車荷載（kN）

注意：應(yīng)用影響線求最大剪力時，如果某些荷載超出了本吊車梁跨度之外，則其作用不予考慮；

yi——與Fi對應(yīng)的影響線豎標(biāo)（m）。

2 吊車梁最大剪力程序語言及FX-9860GII SD計算器的表達(dá)

吊車梁最大剪力程序的名稱為DCLJL。

（1）“[1]A，[2]B，[3]A&B，choice”？，此語句為計算方式的選擇：A為臨界荷載在單跨左端（選1）；B為臨界荷載在單跨右端（選2）；A&B為左端、右端都要計算（選3）。

（2）“{F1，F(xiàn)2}（=）”？，此語句為參數(shù)輸入，輸入?yún)?shù)F1，F(xiàn)3。所輸入?yún)?shù)為最大輪壓設(shè)計值。所用吊車荷載系數(shù)，動力系數(shù)等自行查閱。

（3）“{W1，W2，W0，L0}”？，此語句為參數(shù)輸入，輸入?yún)?shù)W1，W2，W0，L0。其中，W1，W2表示兩臺吊車的輪距。

（4）“Notice：For A”，此語句為顯示A端剪力。

（5）“”，此語句為顯示V1計算公式及結(jié)果。

（6）“EX：Fi，yi”，此語句為用矩陣形式顯示Fi，yi的具體數(shù)值，此步驟主要為了顯示yi，豎向1，2，3，4分別代表y1，y2，y3，y4。

（7）“”，此語句為顯示V2計算公式及結(jié)果。

（8）“”，此語句為顯示V3計算公式及結(jié)果。

（9）“”，此語句為顯示最大剪力值V，取V1，V2，V3中的最大值。

（10）“EX：Fi，yi”，此語句為用矩陣形式顯示V1，V2，V3及V的具體數(shù)值，注：豎向1，2，3，4分別代表V1，V2，V3，V。

3 吊車梁最大剪力程序在吊車梁最大剪力計算中的應(yīng)用

某跨度為9m的鋼筋混凝土簡支吊車梁，計算跨度L0=8.6m，承受兩臺A4級起重量為20t的電動軟鉤橋式吊車，最大輪壓標(biāo)準(zhǔn)值分別為195kN，吊車橫向小車重量的標(biāo)準(zhǔn)值為105kN，輪壓分布為F1=F2=F3=F4=195kN，輪距為3000mm，車距為1800mm。

當(dāng)進(jìn)行承載力計算時，在吊車豎向荷載作用下，吊車梁最大剪力設(shè)計值V（kN）是多少？

3.1 一般計算方法

（1）根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》6.3.1條，當(dāng)計算吊車梁的承載力時，吊車豎向荷載應(yīng)乘以動力系數(shù)，A4的軟鉤吊車動力系數(shù)可取1.05。

（2）最大輪壓設(shè)計值：

（3）兩臺吊車車輪相應(yīng)的剪力為：

3.2 應(yīng)用FX-9860GII SD計算方法

應(yīng)用吊車梁最大剪力計算程序時，所輸入的最大輪壓設(shè)計值為286.65kN。

通過一般計算方法與應(yīng)用FX-9860GII SD計算器計算方法的比較可發(fā)現(xiàn)，兩者計算的結(jié)果與例題答案結(jié)果一致，所以用戶可以根據(jù)具體情況使用FX-9860GII SD計算器計算吊車梁最大剪力。

4 結(jié)語

本程序記錄載體FX-9860GII SD計算器通過編寫簡單的程序不需要測量人員進(jìn)行逐步計算，所以就消除了輸入的誤差，簡化了計算工程、減輕了工作人員的工作量。工程人員在使用計算器時只需要輸入關(guān)鍵數(shù)據(jù)即可計算出所需數(shù)值。而且計算器在計算時小數(shù)位數(shù)是自身進(jìn)行取舍的，所以它的精度也可以保證并比人工逐步計算精度高。具有一定的推廣價值，希望該程序能在土木工程中得到廣泛的應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

[1] fx-9860G.Casio Worldwide Education Website.http：//edu.casio.com/products/graphic/fx9860g/，2010-02-21.

[2] 卡西歐全球教育網(wǎng)站.FA-124中文說明書[M].http：//edu.casio.com，2001-2007

[3] 楊檸聰，易偉，等.CASIO fx-5800P在工程計算中的運(yùn)用與創(chuàng)新[J].重慶文理學(xué)院學(xué)報，2013，32（3）.

[4] 陶歆貴，王海濱.Casio fx-9860G在水準(zhǔn)測量中的應(yīng)用[J].江西測繪，2009.

[5] 王東，王娟，劉春華.Casio fx-9860G SD編制導(dǎo)線測量電子手簿[J].現(xiàn)代測繪，2011，（3）.

基金項目：北京市教育委員會科技計劃面上項目（KM201210009009）

作者簡介：沈同輝（1989—），女，北京人，北方工業(yè)大學(xué)土木工程碩士研究生，研究方向：結(jié)構(gòu)工程。endprint

摘要：筆者通過使用計算器FX-9860GII SD可編程功能在吊車梁最大剪力計算中的一些體會，并針對吊車梁最大剪力計算進(jìn)行編程，對程序的實現(xiàn)過程進(jìn)行了較為詳細(xì)地敘述和說明并以工程實例予以驗證。希望FX-9860GII SD計算器可以對同行起到借鑒作用。

關(guān)鍵詞：FX-9860GII SD計算器；編程輔助計算；吊車梁最大剪力

中圖分類號：TV314 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）16-0089-02

FX-9860GII SD是Casio于2009年新推出的圖像計算器。它是上一代FX-9860G SD的升級版，就功能而言，也包括了Casio的9系圖像計算器的基本功能，具有背光顯示屏，不過它的顯示是單色，有64KB RAM計算記憶及1.5MB Flash Memory記憶，F(xiàn)lash Memory這項強(qiáng)勁功能可容許FX-9860GII SD透過USB連接線FA-124 接受一些由網(wǎng)上下載的程式。本文利用FX-9860GII SD開發(fā)吊車荷載作用下的吊車梁最大剪力的計算程序，并通過工程實例進(jìn)行了驗證。

1 吊車荷載作用下的吊車梁最大剪力計算

在計算吊車荷載作用下的吊車梁最大剪力時，我們通常采用影響線來進(jìn)行計算。

對于AB簡支吊車梁，最大剪力發(fā)生在A、B兩端，當(dāng)移動吊車荷載對稱時，A端與B端的最大剪力相同。

我們所要討論的是在單跨吊車梁上2臺相同吊車組合的條件下，A、B兩端的最大剪力。其中，第一臺吊車的輪壓荷載分別為F1、F2，第二臺吊車的輪壓荷載分別為F3、F4，因為所要討論的是兩臺相同吊車，所以F1=F2=F3=F4=F。W為吊車兩輪之間的距離，W0為兩臺吊車之間的距離，L0為吊車梁的計算跨度。下面詳細(xì)說明計算方法。

在計算A端最大剪力時，分別將F1、F2、F3作為臨界荷載計算出相應(yīng)的剪力V1、V2、V3，取三者之間的最大值作為A端的最大剪力Vmax。計算B端最大剪力時采用同樣的方法，因本題討論兩臺相同吊車，所以A、B兩端最大剪力相同。計算公式如下：

（1）

（2）

式中：Fi——跨內(nèi)布置的吊車荷載（kN）

注意：應(yīng)用影響線求最大剪力時，如果某些荷載超出了本吊車梁跨度之外，則其作用不予考慮；

yi——與Fi對應(yīng)的影響線豎標(biāo)（m）。

2 吊車梁最大剪力程序語言及FX-9860GII SD計算器的表達(dá)

吊車梁最大剪力程序的名稱為DCLJL。

（1）“[1]A，[2]B，[3]A&B，choice”？，此語句為計算方式的選擇：A為臨界荷載在單跨左端（選1）；B為臨界荷載在單跨右端（選2）；A&B為左端、右端都要計算（選3）。

（2）“{F1，F(xiàn)2}（=）”？，此語句為參數(shù)輸入，輸入?yún)?shù)F1，F(xiàn)3。所輸入?yún)?shù)為最大輪壓設(shè)計值。所用吊車荷載系數(shù)，動力系數(shù)等自行查閱。

（3）“{W1，W2，W0，L0}”？，此語句為參數(shù)輸入，輸入?yún)?shù)W1，W2，W0，L0。其中，W1，W2表示兩臺吊車的輪距。

（4）“Notice：For A”，此語句為顯示A端剪力。

（5）“”，此語句為顯示V1計算公式及結(jié)果。

（6）“EX：Fi，yi”，此語句為用矩陣形式顯示Fi，yi的具體數(shù)值，此步驟主要為了顯示yi，豎向1，2，3，4分別代表y1，y2，y3，y4。

（7）“”，此語句為顯示V2計算公式及結(jié)果。

（8）“”，此語句為顯示V3計算公式及結(jié)果。

（9）“”，此語句為顯示最大剪力值V，取V1，V2，V3中的最大值。

（10）“EX：Fi，yi”，此語句為用矩陣形式顯示V1，V2，V3及V的具體數(shù)值，注：豎向1，2，3，4分別代表V1，V2，V3，V。

3 吊車梁最大剪力程序在吊車梁最大剪力計算中的應(yīng)用

某跨度為9m的鋼筋混凝土簡支吊車梁，計算跨度L0=8.6m，承受兩臺A4級起重量為20t的電動軟鉤橋式吊車，最大輪壓標(biāo)準(zhǔn)值分別為195kN，吊車橫向小車重量的標(biāo)準(zhǔn)值為105kN，輪壓分布為F1=F2=F3=F4=195kN，輪距為3000mm，車距為1800mm。

當(dāng)進(jìn)行承載力計算時，在吊車豎向荷載作用下，吊車梁最大剪力設(shè)計值V（kN）是多少？

3.1 一般計算方法

（1）根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》6.3.1條，當(dāng)計算吊車梁的承載力時，吊車豎向荷載應(yīng)乘以動力系數(shù)，A4的軟鉤吊車動力系數(shù)可取1.05。

（2）最大輪壓設(shè)計值：

（3）兩臺吊車車輪相應(yīng)的剪力為：

3.2 應(yīng)用FX-9860GII SD計算方法

應(yīng)用吊車梁最大剪力計算程序時，所輸入的最大輪壓設(shè)計值為286.65kN。

通過一般計算方法與應(yīng)用FX-9860GII SD計算器計算方法的比較可發(fā)現(xiàn)，兩者計算的結(jié)果與例題答案結(jié)果一致，所以用戶可以根據(jù)具體情況使用FX-9860GII SD計算器計算吊車梁最大剪力。

4 結(jié)語

本程序記錄載體FX-9860GII SD計算器通過編寫簡單的程序不需要測量人員進(jìn)行逐步計算，所以就消除了輸入的誤差，簡化了計算工程、減輕了工作人員的工作量。工程人員在使用計算器時只需要輸入關(guān)鍵數(shù)據(jù)即可計算出所需數(shù)值。而且計算器在計算時小數(shù)位數(shù)是自身進(jìn)行取舍的，所以它的精度也可以保證并比人工逐步計算精度高。具有一定的推廣價值，希望該程序能在土木工程中得到廣泛的應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

[1] fx-9860G.Casio Worldwide Education Website.http：//edu.casio.com/products/graphic/fx9860g/，2010-02-21.

[2] 卡西歐全球教育網(wǎng)站.FA-124中文說明書[M].http：//edu.casio.com，2001-2007

[3] 楊檸聰，易偉，等.CASIO fx-5800P在工程計算中的運(yùn)用與創(chuàng)新[J].重慶文理學(xué)院學(xué)報，2013，32（3）.

[4] 陶歆貴，王海濱.Casio fx-9860G在水準(zhǔn)測量中的應(yīng)用[J].江西測繪，2009.

[5] 王東，王娟，劉春華.Casio fx-9860G SD編制導(dǎo)線測量電子手簿[J].現(xiàn)代測繪，2011，（3）.

基金項目：北京市教育委員會科技計劃面上項目（KM201210009009）

作者簡介：沈同輝（1989—），女，北京人，北方工業(yè)大學(xué)土木工程碩士研究生，研究方向：結(jié)構(gòu)工程。endprint