智能建造工程专业 教学资源库-1733558673301.pptx

智能建造工程专业教学资源库

建筑力学梁的应力及强度计算主讲人：邓蓉

知识目标了解梁的正应力及切应力概念。技能目标掌握梁的强度条件及计算。思政目标引导培养学生运用知识与技术从事程度较复杂的技术工作的能力。建筑力学

02梁的切应力强度条件01梁的正应力强度条件建筑力学目录03强度计算应用举例

SmartConstructionPart01梁的正应力强度条件建筑力学

（一）结构和构件的概念建筑力学梁纯弯曲时横截面上正应力计算公式M——为横截面上的弯矩y——为所求正应力点到中性轴的距离Iz——为横截面对中性轴z的惯性矩适用条件：处于线弹性范围内的纯弯曲梁。注意：正应力的正负号可根据梁的变形情况直接判断，以中性轴为界，梁凸出的一侧为拉应力，凹进的一侧为压应力。

（一）结构和构件的概念建筑力学横截面上的最大正应力距离中性轴最远点（即）处的正应力达到最大值令——抗弯截面系数，m3，cm3、mm3

（一）结构和构件的概念建筑力学横截面上的最大正应力关于中性轴对称的截面即，则有：不对称于中性轴的截面即有

（一）结构和构件的概念建筑力学正应力强度条件由塑性材料制成的梁由脆性材料制成的梁12梁的最大正应力所在的截面称为危险截面，发生最大应力的点称为危险点。根据梁材料性质的不同，梁的正应力强度条件有两种情况：

SmartConstructionPart02梁的切应力强度条件建筑力学

（一）结构和构件的概念建筑力学矩形横截面上切应力的计算公式FS——横截面上的剪力Iz——整个截面对中性轴的惯性矩b——矩形截面的宽度——横截面上拟求切应力点处的水平线以上(或以下)部分的面积A*对中性轴的静矩（1）横截面上各点处的切应力与剪力方向一致，（2）距中性轴等距离各点处切应力大小相等。

（一）结构和构件的概念建筑力学矩形横截面上的最大切应力切应力沿截面高度按二次抛物线规律分布；上、下边缘各点处，切应力等于零；在中性轴上各点处，切应力最大。矩形横截面上的最大切应力:矩形截面上的最大切应力是平均切应力的1.5倍。

（一）结构和构件的概念建筑力学矩形横截面上的切应力强度条件梁的最大弯矩较小，而最大剪力却很大；1梁的强度大多数由正应力控制，通常先按正应力强度条件进行计算，再按切应力强度进行校核。必须进行切应力强度校核的三种情况：

（一）结构和构件的概念建筑力学矩形横截面上的切应力强度条件在焊接或铆接的组合截面（如工字形）钢梁中，当其横截面腹板部分的厚度与梁高度之比小于型钢截面的相应比值；2由于木材沿顺纹方向的抗剪能力较差，在横力弯曲时可能因中性轴上的切应力过大而使梁沿中性层发生剪切破坏。3

SmartConstructionPart03强度计算应用举例建筑力学

（一）结构和构件的概念建筑力学如图所示，矩形截面松木梁两端搁在墙上，承受由楼板传下来的荷载作用。墙的间距l=6m，q=4.5kN/m，松木的弯曲许用应力[σ]=10MPa，许用切应力[t]=1MPa。试按b=0.6h的要求选择梁的截面尺寸。强度问题（1）强度校核（2）设计截面尺寸（3）确定许可荷载

（一）结构和构件的概念建筑力学解：(1）简支梁跨中弯矩为(2）按正应力强度条件选择截面尺寸强度问题取h=275mm，则b=0.6h=165mm（3）校核切应力强度剪切强度足够，该木梁的截面尺寸选定为h=275mm，b=0.6h=165mm

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