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《大學(xué)化工機(jī)械基礎(chǔ)課件2：直桿的拉伸和壓縮.ppt》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、第三章直梁的彎曲第一節(jié)梁的彎曲實(shí)例與概念7/21/20211以彎曲為主要變形的構(gòu)件在工程上稱為梁7/21/202127/21/202137/21/20214受力特點(diǎn)是：在構(gòu)件的縱向?qū)ΨQ平面內(nèi)，受到垂直于梁的軸線的力或力偶作用，使構(gòu)件的軸線在此平面內(nèi)彎曲為曲線，這樣的彎曲稱為平面彎曲7/21/20215梁的基本形式簡(jiǎn)支梁：一端固定鉸鏈，另一端活動(dòng)鉸鏈；外伸梁：簡(jiǎn)支梁一端或兩端伸出支座以外；懸臂梁：一端固定，另一端自由。外力—內(nèi)力—應(yīng)力—強(qiáng)度條件和剛度條件7/21/20216第二節(jié)梁橫截面上的內(nèi)力 —剪力和彎矩一、截面法求內(nèi)力—剪力Q和彎矩M7/21/202177/21/
2、202187/21/20219內(nèi)力符號(hào)規(guī)定如下：7/21/202110左側(cè)梁上向上的外力或右側(cè)梁上向下的外力引起的剪力為正，反之為負(fù)，剪力等于該側(cè)外力的代數(shù)和。7/21/202111彎矩等于該橫截面一側(cè)所有外力對(duì)該截面形心取力矩的代數(shù)和。梁上向上的外力均產(chǎn)生正彎矩；而向下的外力均產(chǎn)生負(fù)彎矩。截面左側(cè)順時(shí)針轉(zhuǎn)向的力偶或截面右側(cè)逆時(shí)針轉(zhuǎn)向的力偶取正值，反之取負(fù)值7/21/202112第三節(jié)彎矩方程與彎矩圖一、剪力方程式和彎矩方程式二、內(nèi)力圖—剪力圖和彎矩圖7/21/202113例3-1．簡(jiǎn)支梁受集度為q的均布荷載作用，畫出此梁的剪力圖和彎矩圖。7/21/202114例3-
3、2．簡(jiǎn)支梁在C點(diǎn)處受集中荷載P作用，畫出此梁的剪力圖和彎矩圖。7/21/202115例3-3．簡(jiǎn)支梁在C處受一集中力偶mC的作用，畫出剪力圖和彎矩圖。7/21/2021167/21/2021177/21/2021187/21/202119內(nèi)力圖的一些規(guī)律：1、q(x)=0：一段梁上無均布荷載，剪力圖為一平行于x軸水平線，彎矩圖為一斜直線；2、q(x)=常數(shù)：一段梁上有均布荷載，剪力圖為一斜直線，彎矩圖為一條二次曲線，當(dāng)均布荷載q(x)向下時(shí)，彎矩圖凸向上，當(dāng)均布荷載向上時(shí)，曲線凸向下；3、彎矩的極值：若梁的某一截面上的剪力Q(x)=0，則該截面的彎矩為一極值；7/21
4、/202120內(nèi)力圖的一些規(guī)律：4、集中力作用處：此處剪力圖有突變，突變方向與集中力方向一致，突變絕對(duì)值等于集中力數(shù)值，彎矩圖上形成尖角；5、集中力偶作用處：此處剪力圖無變化，彎矩圖出現(xiàn)突變，突變的絕對(duì)值等于集中力偶的數(shù)值。7/21/202121例3-4．外伸梁上均布荷載的集度為q=3kN/m,集中力偶矩m=3kN.m,畫出剪力圖和彎矩圖。7/21/202122作業(yè)P111第15題(e)(h)畫剪力圖和彎矩圖7/21/202123第四節(jié)彎曲時(shí)橫截面上的 正應(yīng)力及其分布規(guī)律一、純彎曲的變形特征7/21/202124平面截面假設(shè)各縱向纖維之間互不擠壓中性層，中性軸7/21
5、/202125二、橫截面上的正應(yīng)力變形幾何條件物理?xiàng)l件：彈性范圍內(nèi)7/21/202126靜力平衡7/21/202127橫截面對(duì)中性軸z的慣性矩，m4稱為抗彎截面模量，單位為：cm3。梁純彎曲時(shí)橫截面上的最大正應(yīng)力的公式為：7/21/202128橫力彎曲橫截面翹曲，橫向力引起擠壓應(yīng)力平面假設(shè)和各縱向纖維不互相擠壓不成立均布載荷作用下的矩形截面簡(jiǎn)支梁，L/h>5時(shí)，按純彎曲正應(yīng)力計(jì)算，誤差<1%。7/21/2021297/21/202130第五節(jié)梁彎曲時(shí)的強(qiáng)度條件利用強(qiáng)度條件，可對(duì)梁進(jìn)行強(qiáng)度校核、選擇截面尺寸及確定許可荷載。7/21/202131例3-5容器四個(gè)耳座支架在
6、四根各長(zhǎng)2.4m的工字鋼梁的中點(diǎn)上，工字鋼再由四根混凝土柱支持。容器包括物料重110kN，工字鋼為16號(hào)型鋼，鋼材彎曲許用應(yīng)力[s]=120MPa，試校核工字鋼的強(qiáng)度。7/21/202132最大彎矩在梁的中間，為：由型鋼表查得16號(hào)工字鋼的Wz=141cm37/21/202133作業(yè)P112第18題，第20題7/21/202134第六節(jié)提高梁彎曲強(qiáng)度的措施一、支撐和荷載的合理布置二、選擇合理的截面形狀7/21/202135支撐的合理布置7/21/202136載荷的合理布置7/21/202137二、選擇合理的截面形狀7/21/202138材料遠(yuǎn)離中性軸矩形0.167h；
7、圓形0.125h；環(huán)形0.205h工字鋼和槽鋼(0.27～0.31)h7/21/202139等強(qiáng)度梁7/21/202140第七節(jié)梁的彎曲變形一、梁的撓度和轉(zhuǎn)角變形后梁的軸線稱為彈性曲線或撓曲線撓度f(wàn)梁的撓曲線方程f=f(x)轉(zhuǎn)角θ7/21/202141梁的抗彎剛度EJz二．梁的變形的求解直接積分法和疊加法7/21/202142直接積分法邊界條件和連續(xù)條件7/21/202143例3-6等截面懸臂梁的自由端作用一集中力，梁的抗彎剛度為EJz，求此梁的撓曲線方程以及自由端截面的轉(zhuǎn)角和撓度。7/21/202144疊加法表1-6基本值7/21/202145例3
