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《工程力學(xué)靜力學(xué)與材料力學(xué)-7A-彎曲強(qiáng)度1剪力圖與彎矩圖ppt課件.ppt》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、第7章A彎曲強(qiáng)度(1)-剪力圖與彎矩圖§7.1工程中的彎曲構(gòu)件§7.3剪力方程與彎矩方程剪力圖與彎矩圖§7.4載荷集度、剪力、彎矩之間的微分關(guān)系§7.2梁的內(nèi)力及其與外力的相互關(guān)系§7.5結(jié)論與討論第7章A彎曲強(qiáng)度(1)-剪力圖與彎矩圖§7.1工程中的彎曲構(gòu)件橋式吊車(chē)的大梁可以簡(jiǎn)化為兩端餃支的簡(jiǎn)支梁。在起吊重量(集中力FP)及大梁自身重量(均布載荷q)的作用下,大梁將發(fā)生彎曲?!?.1工程中的彎曲構(gòu)件起重機(jī)大梁火車(chē)輪軸支撐在鐵軌上,鐵軌對(duì)車(chē)輪的約束,可以看作鉸鏈支座,因此,火車(chē)輪軸可以簡(jiǎn)化為兩端外伸梁。由于車(chē)廂以及車(chē)廂
2、內(nèi)裝載的人與貨物的重量,因此,火車(chē)輪軸將發(fā)生彎曲變形?!?.1工程中的彎曲構(gòu)件火車(chē)輪軸車(chē)削工件§7.1工程中的彎曲構(gòu)件PRAlABmA車(chē)刀和刀架固定端自由端§7.1工程中的彎曲構(gòu)件“玻璃人行橋”長(zhǎng)約21米,橋道寬約3米,重約485噸,距離谷底約1220米。足以承載兩萬(wàn)人的重量,還能承受時(shí)速160公里的大風(fēng)。這座橋是懸臂式設(shè)計(jì),為了避免“玻璃人行橋”延伸在外的部分發(fā)生傾斜下墜,在巖石中的固定端安放了重達(dá)220噸左右的鋼管,以保證橋身平衡?!?.1工程中的彎曲構(gòu)件石油、化工設(shè)備中各種直立式反應(yīng)塔,底部與地面固定成一體,因此,
3、可以簡(jiǎn)化為一端固定的懸臂梁。在風(fēng)力載荷作用下,反應(yīng)塔將發(fā)生彎曲變形?!?.1工程中的彎曲構(gòu)件§7.1工程中的彎曲構(gòu)件§7.1工程中的彎曲構(gòu)件§7.1工程中的彎曲構(gòu)件彎曲的概念1、彎曲:在垂直于桿軸線(xiàn)的平衡力系的作用下,桿的軸線(xiàn)在變形后成為曲線(xiàn)的變形形式。2、梁:主要承受垂直于軸線(xiàn)荷載的桿件①軸線(xiàn)是直線(xiàn)的稱(chēng)為直梁,軸線(xiàn)是曲線(xiàn)的稱(chēng)為曲梁。②有對(duì)稱(chēng)平面的梁稱(chēng)為對(duì)稱(chēng)梁,沒(méi)有對(duì)稱(chēng)平面的梁稱(chēng)為非對(duì)稱(chēng)梁3、平面彎曲(對(duì)稱(chēng)彎曲):若梁上所有外力都作用在縱向?qū)ΨQ(chēng)面內(nèi),梁變形后軸線(xiàn)形成的曲線(xiàn)也在該平面內(nèi)的彎曲。4、非對(duì)稱(chēng)彎曲:若梁不具有縱向
4、對(duì)稱(chēng)面,或梁有縱向?qū)ΨQ(chēng)面上但外力并不作用在縱向?qū)ΨQ(chēng)面內(nèi)的彎曲。FqFAFB縱向?qū)ΨQ(chēng)面簡(jiǎn)支梁外伸梁懸臂梁FAxFAyFByFAxFAyFByFAxFAyMA靜定梁的基本形式§7.2梁的內(nèi)力及其與外力的相互關(guān)系剛體平衡概念的擴(kuò)展和延伸:總體平衡,則其任何局部也必然是平衡的??傮w平衡與局部平衡的概念§7.2梁的內(nèi)力及其與外力的相互關(guān)系剛體平衡概念的擴(kuò)展和延伸:總體平衡,則其任何局部也必然是平衡的??傮w平衡與局部平衡的概念§7.2梁的內(nèi)力及其與外力的相互關(guān)系FNFSMFS剪力,平行于橫截面的內(nèi)力合力M彎矩,垂直于橫截面的內(nèi)力系的
5、合力偶矩FByFNFSMFAy§7.2梁的內(nèi)力及其與外力的相互關(guān)系FAyFNFSMFByFNFSM截面上的剪力對(duì)所選梁段上任意一點(diǎn)的矩為順時(shí)針轉(zhuǎn)向時(shí),剪力為正;反之為負(fù)。+_截面上的彎矩使得梁呈凹形為正;反之為負(fù)。剪力和彎矩左上右下為正;反之為負(fù)左順右逆為正;反之為負(fù)+_FNFNFQFQ§7.2梁的內(nèi)力及其與外力的相互關(guān)系例7-1求下圖所示簡(jiǎn)支梁1-1與2-2截面的剪力和彎矩。2112m21.5mq=12kN/m3m1.5m1.5mF=8kNABFAFB解:1、求支反力2、計(jì)算1-1截面的內(nèi)力3、計(jì)算2-2截面的內(nèi)力F=
6、8kNFAFBq=12kN/mxy解:截面法求內(nèi)力。1--1截面處截取的分離體如圖(b)示。圖(a)qqLab1122qLQ1AM1圖(b)x1例7-2求圖(a)所示梁1--1、2--2截面處的內(nèi)力。2--2截面處截取的分離體如圖(c)xy圖(a)qqLab1122qLQ2BM2x2圖(c)梁任一截面上的剪力,在數(shù)值上等于該截面一側(cè)所有橫向外力的代數(shù)和.qqLab1122x2梁任一截面上的彎矩,在數(shù)值上等于該截面一側(cè)所有外力(包括力偶)對(duì)該截面形心之矩的代數(shù)和.例7-3求圖示外伸梁在截面1—1、2—2、3—3和4—4
7、橫截面上的剪力和彎矩。解:支反力為xyAFBaa2a11224433Me=3FaFBFA截面1—1截面2—2M1QS1FC111FAM2QS2FC222xyAFBaa2a11224433Me=3FaFBFA截面3—3截面4—4xyAFBaa2a11224433Me=3FaFBFA33C3M3FQS3FAQS4M44C4FB4內(nèi)力1—12—23—34—4QS-P2P2P2PM-Pa-PaPa-2Pa1、橫截面上的剪力和彎矩在數(shù)值上由截面左側(cè)或右側(cè)梁段分離體的靜力平衡方程來(lái)確定。剪力值=截面左側(cè)(或右側(cè))所有外力的代數(shù)和彎矩
8、值=截面左側(cè)(或右側(cè))所有外力對(duì)該截面形心的力矩代數(shù)和xAFB11224433Me=3FaFA=3FFB=-2F2、截面左側(cè)梁段向上的外力→正剪力→正彎矩順時(shí)針外力偶→正彎矩截面右側(cè)梁段向上的外力→負(fù)剪力→正彎矩順時(shí)針外力偶→負(fù)彎矩內(nèi)力1—12—23—34—4QS-P2P2P2PM-Pa-PaPa-2PaxAFB11