第4章-弯曲_精品文档.pptxVIP

机械设计基础

第四章弯曲;第4章弯曲;第4章弯曲;弯曲;1.工程实例;1.工程实例;弯曲;2.平面弯曲的概念;4.1.2梁的计算简图;4.1.2梁的计算简图;4.1.2梁的计算简图;4.1.2梁的计算简图;3.梁的类型

(1)简支梁一端为固定铰支座，另一端为滑动铰支座的梁。

(2)外伸梁简支梁的一端或两端外伸。

(3)悬臂梁一端固定而另一端自由的梁。;4.2.1用截面法分析计算梁的内力;4.2.1用截面法分析计算梁的内力;4.2.2剪力与弯矩正负号的规定;4.2.2剪力与弯矩正负号的规定;4.3剪力方程与弯矩方程、剪力图与弯矩图;4.3剪力方程与弯矩方程、剪力图与弯矩图;4.3剪力方程与弯矩方程、剪力图与弯矩图;图4-13例题4-3图;;剪力方程和弯矩方程有效区间的确定：

1.在集中力作用的端点处，该剪力方程不成立。

2.在集中力偶作用的端点处，该弯矩方程不成立。;习题例2右图所示为一受满布均布荷载的简支梁，试作剪力图和弯矩图。;习题例3图示为一受集中荷载F作用的简支梁。试作其剪力图和弯矩图。;AC段：;;从剪力图上看到，在集中力作用处剪力发生突变，突变的值等于集中力的大小。;;习题例4简支梁如图所示。试作该梁的剪力图和弯矩图。;;;由弯矩图看到，在集中力偶作用处弯矩值发生突变，突变量等于集中力偶之矩。;4.4纯弯曲正应力;4.4.1纯弯梁横截面上的正应力;图4-18正应力分布图;3.正应力的计算;4.4.2常见截面的惯性矩、抗弯截面系数及平行移轴定理;4.4.2常见截面的惯性矩、抗弯截面系数及平行移轴定理;4.4.3横力弯曲时梁的正应力计算;图4-23例题4-7图;(2)确定危险点，计算最大拉应力与最大压应力;4.5强度条件及其应用;4.5.2强度条件的应用;例4-8一原起重量为50kN的单梁起重机，其跨度l=10.5m(其计算简图如图4-25a所示)，由45号工字钢制成。而现拟将起重量提高到P=70kN，试校核梁的强度。若强度不够，再计算其可能承受的起重量。梁的材料为A3钢，许用应力［σ］=140MPa；电葫芦自重G=15kN，暂不考虑梁的自重。

解(1)作弯矩图，确定危险面

(2)计算最大弯曲正应力

(3)依据强度条件，进行强度计算;2)空心??截面梁，其内、外径之比α=0.9。

解画梁的弯矩图(图4-26b)，由弯矩图可知，梁中点截面为危险截面，其上弯矩值为;(1)设计实心圆截面梁的直径d

解得d≥=mm=41.75mm

(2)确定空心圆截面梁的内、外径d1及D

解得D≥==59.59mm

(3)比较两种不同截面梁的重量

1)薄壁截面梁。

2)弯矩较小而剪力较大的梁，如短而粗的梁。

3)集中载荷作用于支座附近的梁。;4.6提高梁抗弯强度的主要措施;4.6提高梁抗弯强度的主要措施;4.6提高梁抗弯强度的主要措施;4.6提高梁抗弯强度的主要措施;2.采用变截面梁或等强度梁;2.采用变截面梁或等强度梁;2.采用变截面梁或等强度梁;2.采用变截面梁或等强度梁;3.改善梁的受力状况;3.改善梁的受力状况;3.改善梁的受力状况;3.改善梁的受力状况;3.改善梁的受力状况;;4.7梁的变形和刚度条件;4.7梁的变形和刚度条件;4.7梁的变形和刚度条件;4.7梁的变形和刚度条件;4.7.2梁在简单载荷作用下的变形;4.7.2梁在简单载荷作用下的变形;4.7.3梁的刚度条件与刚度的合理要求;图4-34题4-2图;图4-35题4-3图;图4-36题4-4图;图4-37题4-5图;图4-39题4-7图;图4-40题4-8图