悬臂梁均布载荷挠度计算器

δ = wL⁴ / (8EI)

Deflection Cantilever Udl

📐 计算公式
弹性解(对照):δ_el = w·L⁴ ÷ (8·E·I)(×1000 化 mm),圆截面 I = π·d⁴ ÷ 64(m⁴)。RC 长期刚度(GB 50010-2010,与弹性解并列输出):M_q = (w_q/1000)·L²/2;先按 7.1.1 判 M_q ≤ M_cr = f_tk·W_0(W_0 = b·h²/6,kN·m)→ 未开裂取 B_s = E_c·I_0、ψ 不适用;开裂后 σ_s = M_q/(0.87·h₀·A_s),ψ = 1.1 − 0.65·f_tk/(ρ_te·σ_s)(夹取 0.2~1.0),B_s = E_s·A_s·h₀²/[1.15ψ + 0.2 + 6α_E·ρ],θ = 2.0 − 0.4·min(1, ρ′/ρ)(7.2.5-1),B = B_s/θ(7.2.2-2),δ_lt = (1/4)·M_q·L²/B。校验:w、L、E、d 非空守卫。判据:无固定分级,弹性挠度与载荷、梁长四次方成正比、与直径四次方成反比;RC 挠度按准永久组合与长期刚度验算。

输入均布载荷 w、长度 L、弹性模量 E、圆截面直径 d,求挠度。

🧮 钢筋混凝土长期刚度对照(GB 50010-2010)

本区默认把上方弹性截面按等面积、等惯性矩反推成等效矩形截面(b≈0.907d、h≈0.866d),并使用同一准永久荷载,使弹性解与 RC 长期刚度在同一截面下对照;结果区同时列出两套截面参数与等效偏差百分比。改动上方截面后可点「按上方弹性截面重置 RC 参数」重新同步。

Standards & References

Item Standard / Source Key Point
Cantilever deflection, UDLStructural mechanics (classic deflection tables)delta = w*L^4/(8*E*I) at free end
📌 计算说明
  • δ = wL⁴/(8EI)(自由端)。
  • 示例 → 约 2.04 mm。

📚 深度解析:悬臂梁均布荷载挠度

💡 常见使用场景

均布 1000N/m / 长 2m
w=1000 N/m, L=2 m, E=200 GPa, d=0.1 m:I=4.91×10⁻⁶ m⁴,δ=wL⁴/(8EI)=1000×16/(8×200e9×4.91e-6)=2.04×10⁻³ m≈2.04 mm。
跨长加倍
L 2→4:δ 增 16 倍(L⁴)≈32.6 mm。

❓ 常见问题(FAQ)

为何对长度敏感?
悬臂端挠度正比 L⁴,长度翻倍挠度约 16 倍。
与简支梁比?
同跨同载下悬臂端挠度明显大于简支跨中。