工程力学-材料力学-第05章--梁的基础问题.pptVIP

第五章 弯曲的基础问题 第五章 弯曲的基础问题 §5.1 平面弯曲的概念 一、平面弯曲的概念 一、平面弯曲的概念 二、工程实例 1.吊车梁 2.车刀 3.摇臂钻的臂 4.桥梁 5.跳板 §5.2 梁的载荷及计算简图 一、梁的简化 二、梁的分类 §5.3 剪力与弯矩 一、求法 一、求法 二、符号规定 三、实用法则 三、实用法则 §5.4 剪力图和弯矩图 一、剪力方程和弯矩方程 二、剪力图和弯矩图 二、剪力图和弯矩图 二、剪力图和弯矩图 三、列方程法作剪力图和弯矩图 四、 叠加法作弯矩图 四、 叠加法作弯矩图 §5.5 剪力、弯矩和分布载荷集度间的微分关系 §5.6 纯弯曲梁的正应力 一、纯弯曲与横力弯曲的概念 二、纯弯曲梁的正应力 中性层 2. 公式推导 三、横力弯曲梁的正应力 §5.7 梁的切应力 实践表明： 实验研究和理论分析表明： 一、矩形截面梁的切应力 2.公式推导 (2) 在微段dx中取研究体 (3) 求研究体各面上的合力 (4) 考虑研究体的平衡 由切应力互等定理： 由切应力互等定理： 四、横力弯曲梁横截面的翘曲变形 例 8 求1-1截面上的D与E点的正应力和切应力以及梁 例 8 求1-1截面上的D与E点的正应力和切应力以及梁 §5.8 梁弯曲时的强度计算 一、正应力强度条件 三、强度计算的三类问题 例 9 已知 例 9 已知 例 9 已知 例10 已知[? ]=170MPa，[? ]=100MPa，选择槽钢型号。 例10 已知[? ]=170MPa，[? ]=100MPa，选择槽钢型号。 例10 已知[? ]=170MPa，[? ]=100MPa，选择槽钢型号。 例10 已知[? ]=170MPa，[? ]=100MPa，选择槽钢型号。 §5.9 梁的变形 三、积分法求梁的变形 四、位移条件 §5.10 叠加法求梁的变形 一、 分解载荷法 叠加原理: 例13 求?B和yB（EI为常数） 二、逐段刚化法 例14 求?C和yC（EI为常数） §5.11 提高梁强度的措施 一、选择合理截面形状 二、采用变截面梁或等强度梁 如：等强度悬臂梁 三、改善梁的受力情况 三、改善梁的受力情况 §5.12 梁的刚度条件与梁的合理设计 一、梁的刚度条件 二、梁的合理设计 例 15 已知[? ]=160MPa，[ y]=l/500，E=200GPa， §5.13 简单超静定梁的解法 一、超静定梁的概念 一、超静定梁的概念 一、超静定梁的概念 一、超静定梁的概念 二、超静定梁的解法 例 16 试作图示超静定梁的剪力图和弯矩图。 例 16 试作图示超静定梁的剪力图和弯矩图。 例 16 试作图示超静定梁的剪力图和弯矩图。 本 章 重 点 第五章 梁的基础问题 一、超静定梁的概念 二、超静定梁的解法 超静定梁 多余约束 ——仅用平衡方程不能求出全部约束反力的梁 ——就维持梁的平衡而言所不必要的约束 § 5.13 简单超静定梁的解法 多余约束力 ——与多余约束相应的约束反力 超静定次数 ——多余约束的个数 一次超静定梁 二次超静定梁 超静定梁 多余约束 ——仅用平衡方程不能求出全部约束反力的梁 ——就维持梁的平衡而言所不必要的约束 § 5.13 简单超静定梁的解法 多余约束力 ——与多余约束相应的约束反力 超静定次数 ——多余约束的个数 一次超静定梁 二次超静定梁 静定基 ——由超静定梁除去多余约束后所得到的静定梁 超静定梁 多余约束 ——仅用平衡方程不能求出全部约束反力的梁 ——就维持梁的平衡而言所不必要的约束 § 5.13 简单超静定梁的解法 多余约束力 ——与多余约束相应的约束反力 超静定次数 ——多余约束的个数 二次超静定梁 静定基 静定基 ——由超静定梁除去多余约束后所得到的静定梁 超静定梁 多余约束 ——仅用平衡方程不能求出全部约束反力的梁 ——就维持梁的平衡而言所不必要的约束 § 5.13 简单超静定梁的解法 多余约束力 ——与多余约束相应的约束反力 超静定次数 ——多余约束的个数 静定基 静定基 ——由超静定梁除去多余约束后所得到的静定梁 静定基 求解超静定梁的关键是求多余约束力 变形比较法—— § 5.13 简单超静定梁的解法 1.选择静定基（即选择多余约束） 2.通过比较多余约束处的变形建立变形补充方程 利用变形协调条件求解超静定梁的方法 求解步骤： 3.由变形补充方程和力与位移之间的关系求出多余约束力 解： 一次超静定 1.取静定基 2.列变形补充方程 查表: 设FBy为多余约束力 3.求FBy 代入上式，解得 每根槽钢承受的最大剪力为： ∴安全 4. 校核切应力强度 查表得： 解： 第五章