材料力学弯曲应力.ppt

zyybh(随而变)τ分布规律:(沿截面高度)呈二次抛物线状,中性处最大.上下边缘为零.第29页,共60页，星期六，2024年，5月二.其它形式截面梁分析方法zy(切力流)(二次抛物线)2.圆截面:竖向切应力分量仍可由上式算出.b——腹板厚t——面积应包括翼缘.腹板任一点由上式算出.①翼缘部分——情况较复杂:主要为水平分量,此外有竖向分量（极微小而不计）.②目录即使水平分量最大值也小于腹板部分,通常不考虑.1.工字形截面:竖向切应力计算公式：t与矩形截面相同;第30页,共60页，星期六，2024年，5月2.校核切应力的几种情况：§4弯曲切应力强度条件1.切应力强度条件：为防止横弯曲构件出现剪切破坏:(许用切应力)顺纹抗剪能力较差的材料，各向异性材料（如木材）.铆接或焊接的组合截面，腹板狭长时(厚度与高度比小于型钢相应比值).梁M较小而FS较大时，(跨度较短深梁);(StrengthConditionforShearingStress)第31页,共60页，星期六，2024年，5月悬臂梁三块木板粘接而成.胶合面许可切应力0.34MPa，木材:〔σ〕=10MPa，[τ]=1MPa，求许可载荷1.正应力强度条件剪力/弯矩图解：2.切应力强度条件[例1]:第32页,共60页，星期六，2024年，5月3.胶合面强度条件许可载荷:(0.34MPa)第33页,共60页，星期六，2024年，5月选构件工字钢型号解：F=200KN2501000查型钢表,选22b2.再校核：1.先由σ选:50(kNm)200(kN)50[例2]不可第34页,共60页，星期六，2024年，5月3.重选查型钢表选用25b目录——25b第35页,共60页，星期六，2024年，5月§5抗弯强度的影响因素一、受力合理靠近支座，减小跨度0.6L0.2L0.2Lq1/40LqL/3P/2P/2梁抗弯强度主要取决于弯曲正应力：截面合理龙门吊合理布置支座受力合理处处相同——变截面截面合理maxMP=qLL/2L/21/41/61/8(RationalDesignofBeam)第36页,共60页，星期六，2024年，5月二、截面合理截面积已定－W尽可能大,同样面积：50b工字钢与矩形截面（）相比之比为6.7——如：木梁合理高宽比(英)T.Young1807年《自然哲学与机械技术讲义》:矩形木梁高宽比为σ分布规律表明:举例：Rbh北宋李诫1100年著?营造法式》:矩形木梁的合理高宽比h/b=1.5对大型工程构件应考虑采用:抗弯强度6.7倍材料分布离中性轴较远更能提高抗弯强度,第37页,共60页，星期六，2024年，5月三、变截面梁在横力弯曲下,等截面梁大多数截面未能充分发挥其强度.举例：单臂刨伸臂、钻床的摇臂、建筑中挑梁、工程机械起重吊臂……M从强度角度看,可使横截面大小随弯矩而变——第38页,共60页，星期六，2024年，5月闽乌龙江桥T型刚构，中间设挂梁，最后成为连续结构（一个单元）每单元在立面上呈T型双悬臂第39页,共60页，星期六，2024年，5月成昆线旧庄河一号桥中国铁路上首次采用悬臂拼装法施工的预应力混凝土桥，主跨为24+48+24(m)铰接悬臂梁。（一个单元）第40页,共60页，星期六，2024年，5月厂房大梁、车辆叠板簧、闸门主梁鱼腹式吊车梁、桥阶梯轴……龙门刨横梁第41页,共60页，星期六，2024年，5月若使受弯构件每一横截面的最大正应力均相等或：挖掘机－手臂等强度条件：——等强度梁第42页,共60页，星期六，2024年，5月Thanks!第43页,共6