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课件网) 图4-1 梁的形式 图4-2 平面弯曲与弯曲内力 4.2.1 平面弯曲 工程中常见梁的弯曲有如下特征: 图4-3 剪力、弯矩正负号的规定 4.2.2 梁的剪力和弯矩 1.梁横截面的内力 图4-4 求指定截面的剪力和弯矩 图4-5 求指定截面的剪力和弯矩 图4-6 求任意截面的剪力和弯矩 4.2.3 截面法的简化 截面法简化后的记法如下: 图4-7 用截面法的简化方法求内力 4.3.1 梁的剪力图和弯矩图 将例4-3的计算结果列在对应的梁段下(图4-8a)。 图4-8 剪力函数和弯矩函数 4.3.2 简捷法绘剪力图和弯矩图 1.步骤 表4-1 判断图线类型 图4-9 弯矩极值截面 位置的计算 图4-10 画简支梁的内力图 图4-11 画简支梁的内力图 图4-12 画悬臂梁的内力图 图4-13 画外伸梁的内力图 图4-14 求弯矩极值 图4-15 画内力图的全面训练 图4-16 梁式杆的内力图 4.4.1 梁横截面上的正应力 观察与推想 图4-17 弯曲正应力 4.4.2 截面二次矩 1.平面图形的形心 图4-18 两对称轴的交点为截面的形心 图4-19 形心在对称轴上 计算yC 图4-20 对中性轴的截面二次矩 图4-21 将截面面积布置在远离中性轴的地方,提高截面二次矩 图4-22 求最大弯曲正应力 4.4.3 梁的正应力强度条件 梁内最大弯曲正应力应当控制在强度允许的范围内,即最大 工作应力不超过许用应力。 图4-23 梁的强度计算 图4-24 脆性材料T形截面梁的强度校核 4.5.1 梁的挠度和转角 实验与图示: 图4-25 梁的位移 图4-26 简支梁的最大挠度 图4-27 简支梁的最大挠度计算 4.5.2 减小梁弯曲变形的工程措施 梁的变形过大,则不能正常工作。 1.采用合理的截面形状 梁的挠度与截面二次矩I成反比。 图4-28 小实验 改变截面形状提高抗弯能力 2.合理选用材料 在弹性范围内,梁的挠度与材料的弹性模量E成反比。 3.减小梁的跨度,造成反向弯曲 简支梁的挠度与跨度l的三次方或四次方成正比。 图4-29 小实验 变简支梁为外伸梁 减小位移的峰值 4.用刚度条件确定梁的许可荷载 梁的挠度与荷载成正比。 4.6.1 实例分析 *4.6.2 动荷载对直梁弯曲的影响 1.冲击荷载 图4-30 冲击实验 图4-31 铁轨 图4-32 制动实验 图4-33 疲劳破坏实验 a)交变应力与疲劳破坏实验 b)应力集中实验 图4-34 工程中的疲劳破坏 图4-35 错动方向 图4-36 小制作 图4-37 小实验 梁的荷载与截面 a)竹筷折断实验 b)提高截面二次矩 图4-38 梁的挠度与转角
