机械设计基础周玉丰第7章.pptVIP

梁纯弯曲时的强度条件 梁纯弯曲时的强度条件 梁纯弯曲时的强度条件 梁纯弯曲时的强度条件 梁纯弯曲时的强度条件 梁纯弯曲时的强度条件 7.2 弯曲时梁横截面上的正应力和强度计算 7.2.1 梁的纯弯曲 当梁的横截面上仅有弯矩而无剪力，从而仅有正应力而无切应力的情况，称为纯弯曲。 7.2.2 纯弯曲时梁横截面上的正应力 当y=ymax时， 弯曲时梁横截面上的正应力和强度计算 形心轴惯性矩 弯曲截面系数 7.2.3 惯性矩和弯曲截面系数 弯曲时梁横截面上的正应力和强度计算 7.2.4 梁的弯曲强度计算 在横力弯曲的情况下，弯矩将沿梁轴线变化，对于等截面梁，此时的最大正应力应发生在最大弯矩所在的截面（危险截面）上，即 或 ?max≤[?] 强度条件 弯曲时梁横截面上的正应力和强度计算 （1）对塑性材料 （2）对脆性材料 弯曲时梁横截面上的正应力和强度计算 弯曲时梁横截面上的正应力和强度计算 图示为一矩形截面简支梁。已知：F=5kN，a=180mm, b=30 mm，h=60 mm，试求竖放时与横放时梁横截面上的最大正应力。 例 题 7 弯曲时梁横截面上的正应力和强度计算 解： （1）求支反力 FAy=FBy=5kN （2）画弯矩图 例 题 7 弯曲时梁横截面上的正应力和强度计算 竖放时最大正应力 横放时最大应力 例 题 7 弯曲时梁横截面上的正应力和强度计算 下图为T型铸铁梁。已知：F1=9kN，F2=4kN，铸铁的许用拉应力[?t]=30MPa，许用压应力[?c]=60MPa，截面对形心轴z的惯性矩Iz=763cm4，y1=52mm。试校核梁的强度。 例 题 8 弯曲时梁横截面上的正应力和强度计算 解：（1）求支反力 ∑MC=0， FAy =2.5 kN ∑MA=0， FCy=10.5 kN （2）画弯矩图 MA= MC=0 MB= FAy×1m=2.5 kN·m MC=F2×1m=－4 kN·m 例 题 8 弯曲时梁横截面上的正应力和强度计算 （3）强度校核 Mmax= MC=－4 kN·m C截面 例 题 8 弯曲时梁横截面上的正应力和强度计算 B截面 梁满足强度条件。 例 题 8 弯曲时梁横截面上的正应力和强度计算 一单梁吊车由32b号工字钢制成，见右图，梁跨度l=0.5 m，梁材料为Q235钢，许用应力[?]=140MPa，电 葫芦自重G=15kN，梁自重不计，求该梁可能承载的起重量F。 例 题 9 弯曲时梁横截面上的正应力和强度计算 解：（1）求支反力 （2）求最大弯矩 （3）计算许可载荷F Mmax????Wz 例 题 9 FAy FBy Mmax M x 弯曲时梁横截面上的正应力和强度计算 Mmax? ???Wz =（140×106N/m2）×（726.33×10-6m3） = 1.02×105 N·m=102 kN·m 由 得 例 题 9 7.3 弯曲变形的概念 7.3.1 挠曲线 7.3.2 挠度和转角 轴线上任一点在垂直于x轴方向的位移，即挠曲线上相应点的纵坐标，称为该截面的挠度，用w表示。 挠度 梁弯曲变形后，横截面绕中性轴转过的角位移称为该截面的转角，用? 表示。 转角 ? 弯曲变形的概念 7.3.3 求弯曲变形的两种方法 1．积分法 微分方程 2．叠加法 ? 弯曲变形的概念 7.3.4 梁的刚度校核 wmax?[w] ?max?[? ] ? 弯曲变形的概念 6.4 提高梁弯曲强度和刚度的措施 一、合理安排梁的受力情况 （1）合理布置支承位置 （2）合理配置载荷 二、合理选择梁的截面形状 ? 提高梁弯曲强度和刚度的措施 ? 提高梁弯曲强度和刚度的措施 尚辅网 / 7 直梁弯曲 剪力和弯矩的计算方法——截面法 直梁弯曲时的强度条件 本章要点： 剪力和弯矩的计算方法；剪力方程和弯矩方程；横力弯曲时正应力和切应力计算。 应掌握内容： 7.1 梁的类型及计算简图 1.弯曲变形　　　　　　　　　 　　 杆件受到垂直轴线的外力或位于轴线所在平面的力偶作用，杆件轴线变弯。此类变形称为弯曲变形，通常将承受弯曲变形的杆件称为梁。 2.工程实例 　　　杆件都是受到与杆轴线相垂直的　外力（横向力）或外力偶的作用。 　　　其变形为杆轴线由直线变成曲线，这种变形称为弯曲变形。 受力特点： 变形特点： 梁的类型及计算