有效寬度

為簡化加勁板殼計算而引入的一種折合寬度。

基本介紹

• 中文名：有效寬度
• 外文名：Effective Width

概念

加勁板殼是工程中經常採用的一種結構。以在加勁桿方向承受均勻壓力的加勁板為例,在它未皺損前,板和加勁桿以同樣的應力承受壓力。當壓力增加到皺損臨界值時，板就不能均勻地承受壓力。若加勁桿的間距較大，則在遠離加勁桿的中間部分，板的最大應力不超過板的臨界應力值 ，而加勁桿附近的板中的最大應力可以達到加勁桿的臨界應力值 (見圖)。圖中以曲線的高度表示板中實際應力的分布。這種應力分布規律難於用數學式直接表示，所以引入有效寬度的概念，即認為只有寬度為W_e的板承受壓力，而且在此寬度上,應力均等於 。寬度W_e就是有效寬度。

這樣，求加勁板承受的總壓力以及研究加勁板受壓力作用的穩定性等問題，就歸結為計算有效寬度W_e的問題。

參考圖片

有效寬度的概念是英國造船工程師W.約翰斯於1877年在船舶結構計算中首先提出的。1924年，匈牙利的T.von卡門在理論工作中提出了計算有效寬度的一般方法並且建議使用“有效寬度”這一名詞。

計算公式

計算有效寬度We的公式有多種，通常用簡單形式：

（式中E為薄板材料的彈性模量（見材料的力學性能）；t為板的厚度）。