承重能力的简易计算：

对于一个跨度为L，均布荷载为q的机房，将其简化为下图所示受力结构：

1.反力

l 反力：在一点上合力为零和力矩为零

l ∑M=0

l ∑F =0

l 均布荷载下：反力=QL/2

2.弯矩

l 弯矩是受力构件截面上的内力的一种，其大小为该截面截取的构件部分上所有外力对该截面形心矩的代数和，其正负约定为是构件下凹为正，上凸为负(正负使上部受拉为负，下部受拉为正)。

l 在均布荷载的情况下，取任意一点X，集中负载为Q，总长为L

l 弯矩M=(QX-QX^2)/L=Q/L(X-X^2)

l 对M求导

l M’=Q(1-2X/L)

l 令M’=0,X=L/2.

l 证明在L/2处受力最大安装最不利.

3．弯矩：

l 支座反力，Va=Vb=ql/2

l 取一半作对象，对截面取矩

l M-(ql/2)×l/2+(ql/2)×(1l/4)=0

l M-(ql/4)+(ql²/8)=0

l M=ql/8

l 取矩的时候，均布力算一半，均布力等效作用点距离截面l/4(均布力就是均布载荷)

l 我们现在计算简支梁的跨中弯矩都是直接用这个结论，过程不用写

4.挠度

l 挠度:弯曲变形时横截面形心沿与轴线垂直方向的线位移。简言之就是指梁、桁架等受弯构件在荷载作用下的最大变形，通常指竖向方向的,就是构件的竖向变形.

l 挠度 (均布荷载)

l E为弹性模量,对于工程用结构钢,E = 2100000 kg/cm^2.

l I 为截面惯矩,可在型钢表中查得(cm^4).

l 绕度跟转角必须放在一起研究。转角等于挠度的微分，可以通过曲率得到关于挠度的微分方程，最后通过条件解微分方程就可以求出各点的挠度了，求解过程很麻烦，借助电脑软件可能会方便很多。一般最大挠度发生在中心点处

5.转角:转角等于挠度的微分

l (均布荷载)

l E： 弹性模量

l I ：受弯构件的载向惯性矩

l 在上述结构上增加集中荷载，按照最不利的安装方式(如下图所示集中于中部)计算，则：

l 集中荷载下

l 反力

l 弯矩

l 挠度

l 转角

承重比较

均布荷载

集中负载

反力(RA=RB)

ql/2

Q/2

弯矩Mmax

ql2/ /8

2Ql/8

挠度Umax

5ql4 /384El

Ql3/48El

转角QA

ql3/24El

Ql2/16El

根据目前机房规划设备布局进行分析，UPS主机及电池安置于配电房中，精密空调室内机安置于核心机房中。如下图所示：

1、目前规划配电房主要设备情况，配电房安置2台30KVAUPA主机，共重1036KG，占地面积0.96平方米；安置4套电池柜，共重1635KG，占地面积2.57平方米。则计算得：配电房设备共重2671KG，共占地面积约3.52平方米。配电房跨度7米，2楼楼板承重为500KG/平方米。

则按照装于机房中间(承重最差)计算

l 1.反力=Q/2=1635/2=817.5Kg

(小于ql/2=500*7/2=1750Kg)

l 2.挠度=QL3/48EI=1635*73/48EI=11705/EI

(小于5QL4/384EI=5*500*74/384EI=24098/EI

)

l 3.最大静压强＝1635/2.57=636

Kg/M2，小于15000 Kg/M2

静压强：取通过某点的任意截面积的面积为△A，垂直作用于该面积上的压力为△P，在此情况下单位面积上所受的压力，称为静压强，简称压强。

15000 Kg/M2是一个45Kg的成年人站在地面对地面的压强

2、核心机房精密空调安置情况，核心机房安置2台23KW的精密空调，总重量为520KG，占地面积为1.445平方米。核心机房跨度7米，2楼楼板承重为500KG/平方米。

则按照装于机房中间(承重最差)计算

l 1.反力=Q/2=520/2=260Kg

(小于ql/2=500*7/2=1750Kg)

l 2.挠度=QL3/48EI=520*73/48EI=3716/EI

(小于5QL4/384EI=5*500*74/384EI=24098/EI

)

l 3.最大静压强＝520/1.445=360

Kg/M2，小于15000 Kg/M2

静压强：取通过某点的任意截面积的面积为△A，垂直作用于该面积上的压力为△P，在此情况下单位面积上所受的压力，称为静压强，简称压强。

15000 Kg/M2是一个45Kg的成年人站在地面对地面的压强

由以上计算可以得出，UPS主机、电池柜组和UPS主机可以安心安装。