第五 章 弯曲应力.ppt

合理布置支座 目录 F F F §5-6 提高弯曲强度的措施 合理布置支座 目录 §5-6 提高弯曲强度的措施 目录 合理布置载荷 F §5-6 提高弯曲强度的措施 2. 增大 WZ 合理设计截面 合理放置截面 目录 §5-6 提高弯曲强度的措施 目录 合理设计截面 §5-6 提高弯曲强度的措施 目录 合理设计截面 §5-6 提高弯曲强度的措施 令 目录 合理放置截面 §5-6 提高弯曲强度的措施 3、等强度梁 目录 §5-6 提高弯曲强度的措施 目录 §5-6 提高弯曲强度的措施 小结 1、了解纯弯曲梁弯曲正应力的推导方法 2、熟练掌握弯曲正应力的计算、弯曲正应力强度条件及其应用 3、了解提高梁强度的主要措施 目录 三、静力学关系 §5-2 纯弯曲时的正应力 目录 (c) FN、My、Mz 正应力公式 变形几何关系 物理关系 静力学关系 为梁弯曲变形后的曲率 为曲率半径， §5-2 纯弯曲时的正应力 目录 正应力分布 §5-2 纯弯曲时的正应力 目录 M M 与中性轴距离相等的点， 正应力相等； 正应力大小与其到中性轴距离成正比； 中性轴上,正应力等于零 常见截面的 IZ 和 WZ 圆截面 矩形截面 空心圆截面 空心矩形截面 §5-2 纯弯曲时的正应力 目录 §5-3 横力弯曲时的正应力 目录 弹性力学精确分析表明，当跨度 l 与横截面高度 h 之比 l / h 5 （细长梁）时，纯弯曲正应力公式对于横力弯曲近似成立。 横力弯曲 横力弯曲正应力公式 横力弯曲最大正应力 目录 §5-3 横力弯曲时的正应力 细长梁的纯弯曲或横力弯曲 横截面惯性积 IYZ =0 弹性变形阶段 公式适用范围 弯曲正应力强度条件 1.等截面梁弯矩最大的截面上 2.离中性轴最远处 4.脆性材料抗拉和抗压性能不同，两方面都要考虑 3.变截面梁要综合考虑 与 目录 §5-3 横力弯曲时的正应力 FAY FBY B A l = 3m q=60kN/m x C 1m M x 30 z y 180 120 K 1.C 截面上K点正应力 2.C 截面上最大正应力 3.全梁上最大正应力 4.已知E=200GPa， C 截面的曲率半径ρ FS x 90kN 90kN 1. 求支反力 （压应力） 解： 例题5-1 目录 §5-3 横力弯曲时的正应力 B A l = 3m FAY q=60kN/m FBY x C 1m M x 30 z y 180 120 K FS x 90kN 90kN 2.C 截面最大正应力 C 截面弯矩 C 截面惯性矩 目录 §5-3 横力弯曲时的正应力 B A l = 3m FAY q=60kN/m FBY x C 1m M x 30 z y 180 120 K FS x 90kN 90kN 3. 全梁最大正应力 最大弯矩 截面惯性矩 目录 §5-3 横力弯曲时的正应力 B A l = 3m FAY q=60kN/m FBY x C 1m M x 30 z y 180 120 K FS x 90kN 90kN 4. C 截面曲率半径ρ C 截面弯矩 C 截面惯性矩 目录 §5-3 横力弯曲时的正应力 分析（1） （2）弯矩 最大的截面 （3）抗弯截面系数 最 小的截面 图示为机车轮轴的简图。试校核轮轴的强度。已知 材料的许用应力 例题5-2 目录 §5-3 横力弯曲时的正应力 （3）B截面，C截面需校核 （4）强度校核 B截面： C截面： （5）结论 轴满足强度要求 （1）计算简图 （2）绘弯矩图 Fa Fb 解： 目录 §5-3 横力弯曲时的正应力 分析 （1）确定危险截面 （3）计算 （4）计算 ，选择工 字钢型号 某车间欲安装简易吊车，大梁选用工字钢。已知电葫芦自重 材料的许用应力 起重量 跨度 试选择工字钢的型号。 （2） 例题5-3 目录 §5-3 横力弯曲时的正应力 （4）选择工字钢型号 （5）讨论 （3）根据 计算 （1）计算简图 （2）绘弯矩图 解： 36c工字钢 目录 §5-3 横力弯曲时的正应力 作弯矩图，寻找需要校核的截面 要同时满足 分析： 非对称截面，要寻找中性轴位置 T型截面铸铁梁，截面尺寸如图示。 试校核梁的强度。 例题5-4 目录 §5-3 横力弯曲时的正应力 （2）求截面对中性轴z的惯性矩 （1）求截面形心 z1 y z 52 解： 目录 §5-3 横力弯曲时的正应力 （4）B截面校核 （3）作弯矩图 目录 §5-3 横力弯曲时的正应力 （5）C截面要不要校核？ （4）B截面校核 （3）作弯矩图 目录 §5-3 横力弯曲时的正应力 梁满足强度要求 §5-4 弯曲切应力 目录