材料力学顾晓勤等第05章梁弯曲时内力和应力第5节正应力强度计算课件教学.pptVIP

* 第 5 节 正应力强度计算 第五章 梁弯曲时内力和应力 * 正应力强度条件：为了保证梁安全地工作，危险点处的正应力必须小于梁的弯曲许用应力[? ]。 对于塑性材料：其抗拉和抗压强度相同，宜选用中性轴为截面对称轴的梁，其正应力强度条件为 正应力 强度条件 说 明 对于脆性材料：其抗拉和抗压强度不同，宜选用中性轴不是截面对称轴的梁，应分别对抗拉和抗压应力建立强度条件： 对于塑性材料：其抗拉和抗压强度相同，宜选用中性轴为截面对称轴的梁，其正应力强度条件为 正应力 强度条件 梁的正应力强度条件可以解决以下三类问题：强度校核、截面设计和载荷估计。 解：1）作梁的弯矩图 ? 例5-8 简支梁如图所示， kN，梁由空心圆管制成， ，跨度 AB = 16 m，AC = CB。材料许用应力 MPa。试确定梁的内径 d、外径 D。 2）梁的抗弯截面系数 ? 由对称性得： C 截面出现最大弯矩 3）正应力强度条件 3）正应力强度条件 解：1）作梁的弯矩图 ? 2）根据强度条件确定 工字钢型号? 例5-9 图示为两端受 30kN 作用的外伸梁，采用工字钢，许用应力 150 MPa。试确定工字钢型号。 查附表 B-4 得 18 工字钢 ，满足要求。 解：作梁的弯矩图 ? （1）梁竖放时，由梁的 正应力强度条件得 例5-10 钢制等截面简支梁如图所示，长 8 m，受到均布载荷 4kN/m 的作用。材料的许用应力 = 150 MPa。试求： （1）梁竖放（ ）时的截面尺寸； （2）梁横放（ ）时的截面尺寸。 （3）如何放置比较合理？ （1）梁竖放时，由梁的正应力强度条件得 （2）梁横放时，由梁的正应力强度条件得 （3）梁的竖放、横放比较 截面积 截面积 由于长度相同，所以梁横放时耗材比竖放时多用58%，故而竖放比较合理。实际建筑中，房屋的横梁基本上都是竖放的。 竖放 横放 例5-11 T形截面外伸梁，载荷及尺寸如图所示，已知截面的中性轴为z轴，z轴到上、下边缘的距离分别为y1=52mm、y2=88mm，截面对z轴的惯性矩为Iz= 763cm4。梁的抗拉许用应力[?+]=40MPa，抗压许用应力[?–]=100MPa。试校核该梁的正应力强度条件。 解：1）计算梁的支座反力 2）作梁的弯矩图 如图b) 所示，B 截面处产生最大负弯矩，C 截面处产生最大正弯矩，B 截面处下侧纤维受压，上侧纤维受拉；C 截面处下侧纤维受拉，上侧纤维受压，如图c) 所示。因此，B、C 截面都应进行强度校核。 注意 3）计算 B 截面的最大拉、压正应力 4）计算 C 截面的最大拉、压正应力 所以，梁不满足弯曲正应力强度条件。 在线教务辅导网： 更多课程配套课件资源请访问在线教务辅导网 馋死