單元6+平面圖形的幾何性質(zhì)_第1頁(yè)
單元6+平面圖形的幾何性質(zhì)_第2頁(yè)
單元6+平面圖形的幾何性質(zhì)_第3頁(yè)
單元6+平面圖形的幾何性質(zhì)_第4頁(yè)
單元6+平面圖形的幾何性質(zhì)_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩9頁(yè)未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

1、澧縣職業(yè)中專建筑教研組一、課 題 粱的正應(yīng)力及其強(qiáng)度條件二、課 型: 課 堂 講 解 三、授課日期_星期_節(jié)次_ _四、 知 識(shí) 點(diǎn):1.平面幾何圖形的重心和形心概念;一般物體、均質(zhì)物體和均質(zhì)薄板的重心坐標(biāo)的計(jì)算。 2.靜矩的概念和計(jì)算。(包括簡(jiǎn)單圖形和組合平面圖形)。 3.慣性矩、慣性積、慣性半徑的概念,平行移軸公式。 4.形心主慣性軸和主慣性矩的概念。梁純彎曲時(shí)的正應(yīng)力分布規(guī)律及正應(yīng)力計(jì)算公式;梁的正應(yīng)力強(qiáng)度條件及強(qiáng)度計(jì)算;矩形截面與工字形截面梁剪應(yīng)力的計(jì)算公式、常用截面梁的最大剪應(yīng)力公式;梁的剪切強(qiáng)度條件;梁的合理截面形狀、提高梁抗彎強(qiáng)度的措施。5、梁變形的概念;撓曲線近似微分方程;抗彎

2、剛度;疊加法求梁的變形;梁的剛度條件;提高梁剛度的措施。 6、一點(diǎn)處的應(yīng)力狀態(tài)、單元體、平面應(yīng)力狀態(tài)、主應(yīng)力、主平面,最大切應(yīng)力;梁的主應(yīng)力跡線;強(qiáng)度理論簡(jiǎn)介。 掌握正應(yīng)力分布規(guī)律及橫截面上任一點(diǎn)的正應(yīng)力計(jì)算公式;理解正應(yīng)力強(qiáng)度條件,熟練對(duì)梁進(jìn)行正應(yīng)力強(qiáng)度計(jì)算;了解剪應(yīng)力的分布規(guī)律及剪應(yīng)力強(qiáng)度條件;掌握梁的變形及剛度條件。 7、 掌握用疊加法求梁的變形、理解梁的撓度與轉(zhuǎn)角的概念;了解梁的撓曲線近似微分方程、了解剛度條件及剛度計(jì)算;了解提高梁抗彎剛度的措施。了解梁的主應(yīng)力跡線;了解強(qiáng)度理論。 五、 教學(xué)要求:1.理解重心和形心的概念,掌握坐標(biāo)計(jì)算。 2.能夠熟練運(yùn)用公式計(jì)算簡(jiǎn)單圖形和組合圖形的靜

3、矩、慣性矩。 3.識(shí)記簡(jiǎn)單圖形對(duì)形心軸的慣性矩。 4.靈活運(yùn)用平行移軸公式。 5、掌握正應(yīng)力分布規(guī)律及橫截面上任一點(diǎn)的正應(yīng)力計(jì)算公式;理解正應(yīng)力強(qiáng)度條件,熟練對(duì)梁進(jìn)行正應(yīng)力強(qiáng)度計(jì)算;了解剪應(yīng)力的分布規(guī)律及剪應(yīng)力強(qiáng)度條件;掌握梁的變形及剛度條件。 6、 掌握用疊加法求梁的變形、理解梁的撓度與轉(zhuǎn)角的概念;了解梁的撓曲線近似微分方程、了解剛度條件及剛度計(jì)算;了解提高梁抗彎剛度的措施。 7、 理解應(yīng)力狀態(tài)、單元體的概念;掌握平面應(yīng)力狀態(tài)分析的解析法;掌握主應(yīng)力、主平面、最大剪應(yīng)力的概念及其計(jì)算;了解梁的主應(yīng)力跡線;了解強(qiáng)度理論。六、教學(xué)過(guò)程課題1 重心和形心 1.1 重心的概念地球上的任何物

4、體都受到地球引力的作用,這個(gè)力稱為物體的重力??蓪⑽矬w看作是由許多微小部分組成,每一微小部分都受到地球引力的作用,這些引力匯交于地球中心。但是,由于一般物體的尺寸遠(yuǎn)比地球的半徑小得多,因此,這些引力近似地看成是空間平行力系。這些平行力系的合力就是物體的重力1.2 一般物體重心的坐標(biāo)公式1一般物體重心的坐標(biāo)公式如圖61所示,為確定物體重心的位置,將它分割成n個(gè)微小塊,各微小塊重力分別為G1、G2、···Gn,其作點(diǎn)的坐標(biāo)分別為(x1、y1、z1)、(x2、y2、z2)(xn、yn、zn),各微小塊所受重力的合力W即為整個(gè)物體所受的重力G=Gi,其作用點(diǎn)的坐標(biāo)為C(x

5、c、yc、zc)。對(duì)y軸應(yīng)用合力矩定理,有:圖6-1 將物體連同坐標(biāo)轉(zhuǎn)900而使坐標(biāo)面oxz成為水平面,再對(duì)z軸應(yīng)用合力矩定理,可得:因此,一般物體的重心坐標(biāo)的公式為:(6-1)2均質(zhì)物體重心的坐標(biāo)公式 對(duì)均質(zhì)物體用表示單位體積的重力,體積為V,則物體的重力G=V,微小體積為Vi,微小體積重力Gi=Vi·,代入式(41)得均質(zhì)物體的重心坐標(biāo)公式為:(6-2) 由上式可知,均質(zhì)物體的重心與重力無(wú)關(guān)。所以,均質(zhì)物體的重心就是其幾何中心,稱為形心。對(duì)均質(zhì)物體來(lái)說(shuō)重心和形心是重合的。3均質(zhì)薄板的重心(形心)坐標(biāo)公式對(duì)于均質(zhì)等厚的薄平板,如圖6-2所示取對(duì)稱面為坐標(biāo)面oyz,用表示其厚度,A表

6、示微體積的面積,將微體積Vi=·Ai及V=·A代人式(6-2),得重心(形心)坐標(biāo)公式為: Aiyi Aizi yc= zc=(4-3) A A 圖6-24平面圖形的形心計(jì)算形心就是物體的幾何中心。因此,當(dāng)平面圖形具有對(duì)稱軸或?qū)ΨQ中心時(shí),則形心一定在對(duì)稱軸或?qū)ΨQ中心上。如圖6-3所示。若平面圖形是一個(gè)組合平面圖形,則可先將其分割為若干個(gè)簡(jiǎn)單圖形,然后可按式(6-3)求得其形心的坐標(biāo),這時(shí)公式中的Ai為所分割的簡(jiǎn)單圖形的面積,而zi,yi為其相應(yīng)的形心坐標(biāo),這種方法稱為分割法。另外,有些組合圖形,可以看成是從某個(gè)簡(jiǎn)單圖形中挖去一個(gè)或幾個(gè)簡(jiǎn)單圖形而成,如果將挖去的面積用負(fù)面積表

7、示,則仍可應(yīng)用分割法求其形心坐標(biāo),這種方法又稱為負(fù)面積法。 圖6-3 【6-1】試求圖6-4所示T形截面的形心坐標(biāo)。圖6-4 【解】 將平面圖形分割為兩個(gè)矩形,如圖4-4所示,每個(gè)矩形的面積及形心坐標(biāo)為:由式(6-3)可求得T形截面的形心坐標(biāo)為:【例6-2】試求圖65所示陰影部分平面圖形的形心坐標(biāo)。【解】將平面圖形分割為兩個(gè)圓,如圖6-5所示,每個(gè)圓的面積及形心坐標(biāo)為  圖6-5由式(6-3)可求得陰影部分平面圖形的形心坐標(biāo)為: 課題2 靜 矩 2.1 2.1 定義  任意平面圖形上所有微面積dA,與其坐標(biāo)y(或z)乘積的總和,稱為該平面圖形對(duì)z軸(或y軸)的靜矩

8、,用Sz(或Sy)表示,即:(6-4)由上式可知,靜矩為代數(shù)量,它可為正,可為負(fù),也可為零。 2.2 2.2 簡(jiǎn)單圖形的靜矩 簡(jiǎn)單圖形的面積A與其形心坐標(biāo)yc(或zc)的乘積,稱為簡(jiǎn)單圖形對(duì)z軸或y軸的靜矩,即: Sz=A·yc Sy=A·zc (6-5) 當(dāng)坐標(biāo)軸通過(guò)截面圖形的形心時(shí),其靜矩為零;反之,截面圖形對(duì)某軸的靜矩為零,則該軸一定通過(guò)截面圖形的形心。 2.3 組合平面圖形靜矩的計(jì)算Sz=Ai·yciSy=AI·zci (6-6)  式中 Ai-各簡(jiǎn)單圖形的面積; yci 、zci-各簡(jiǎn)單圖形的形心坐標(biāo)。  

9、; 課題3 慣性矩、慣性積、慣性半徑 3.1 慣性矩、慣性積、慣性半徑的定義  3.1.1 慣性矩 圖66所示,任意平面圖形上所有微面積dA與其坐標(biāo)y(或z)平方乘積的總和,稱為該平面圖形對(duì)z軸(或y軸)的慣性矩,用Iz(或Iy)表示,即:圖6-6(6-7)  3.1.2 慣性積任意平面圖形上所有微面積dA與其坐標(biāo)z、y乘積的總和,稱為該平面圖形對(duì)z、y兩軸的慣性積,用Ixy表示,即:(6-8) 慣性積可為正,可為負(fù),也可為零。常用單位為m4或mm4??梢宰C明,在兩正交坐標(biāo)軸中,只要z、y軸之一為平面圖形的對(duì)稱軸,則平面圖形對(duì)z、y軸的慣性積就一定等于零

10、。 3.1.3 慣性半徑 在工程中為了計(jì)算方便,將圖形的慣性矩表示為圖形面積A與某一長(zhǎng)度平方的乘積,即:(6-9)式中ix、iy-平面圖形對(duì)z、y軸的慣性半徑,常用單位為m或mm。 4簡(jiǎn)單圖形的慣性矩及慣性半徑 (1)簡(jiǎn)單圖形對(duì)形心軸的慣性錆(由式6-7積分可得)   【例63】試計(jì)算圖67所示由兩根N020槽鋼組成的截面對(duì)形心軸z、y的慣性矩。 圖6-7【解】組合截面有兩根對(duì)稱軸,形心C就在這兩對(duì)稱軸的交點(diǎn)。由型鋼表查得每根槽心C1或C2到腹板邊緣的距離為195 mm, 整個(gè)截面對(duì)形心軸的慣性矩應(yīng)等于兩根槽鋼對(duì)形心軸的慣性軸之和,故得:課題4 梁彎曲時(shí)的應(yīng)力及強(qiáng)

11、度計(jì)算 由于梁橫截面上有剪力Q和彎矩M兩種內(nèi)力存在,所以它們?cè)诹旱臋M截面會(huì)引起相應(yīng)的剪應(yīng)力和正應(yīng)力,5.1 梁橫截面上正應(yīng)力1、正應(yīng)力分布規(guī)律(1)平面假設(shè) 各橫向線代表橫截面,變形前后都是直線,表明截面變形后仍保持平面,且仍垂直于彎曲后的梁軸線。(2)單向受力假設(shè) 將梁看成由無(wú)數(shù)纖維組成,各纖維只受到軸向拉伸或壓縮,不存在相互擠壓。從上部各層纖維縮短到下部各層纖維伸長(zhǎng)的連續(xù)變化中,必有一層纖維既不縮短也不伸長(zhǎng),這層纖維稱為中性層。中性層與橫截面的交線稱中性軸,中性軸通過(guò)橫截面形心,且與豎向?qū)ΨQ軸垂直,并將橫截面分為受壓和受拉兩個(gè)區(qū)域。由此可知,梁彎曲變形時(shí),各截面繞中性軸轉(zhuǎn)動(dòng),使梁

12、內(nèi)縱向纖維伸長(zhǎng)和縮短,中性層上各縱向纖維的長(zhǎng)度不變。通過(guò)進(jìn)一步的分析可知,各層縱向纖維的線應(yīng)變沿截面高度應(yīng)為線性變化規(guī)律,從而由虎克定律可推出,梁彎曲時(shí)橫截面上的正應(yīng)力沿截面高度呈線性分布規(guī)律變化。 2、正應(yīng)力計(jì)算公式  如下圖所示,根據(jù)理論推導(dǎo)(推導(dǎo)從略),梁彎曲時(shí)橫截面土任一點(diǎn)正應(yīng)力的計(jì)算公式為:式中M橫截面上的彎矩; y所計(jì)算應(yīng)力點(diǎn)到中性軸的距離; Iz截面對(duì)中性軸的慣性矩。由式(9-4)說(shuō)明,梁彎曲時(shí)橫截面上任一點(diǎn)的正應(yīng)力口與彎矩M和該點(diǎn)到中性軸距離y成正比,與截面對(duì)中性軸的慣性矩Iz成反比,正應(yīng)力沿截面高度呈線性分布;中性軸上(y=o)各點(diǎn)處的正應(yīng)力為零

13、;在上、下邊緣處(y=ymax;)正應(yīng)力的絕對(duì)值最大。用上式計(jì)算正應(yīng)力時(shí),M和y均用絕對(duì)值代入。當(dāng)截面上有正彎矩時(shí),中性軸以下部分為拉應(yīng)力,以上部分為壓應(yīng)力;當(dāng)截面有負(fù)彎矩時(shí),則相反。  5.2 梁橫截面上的剪應(yīng)力 1剪應(yīng)力分布規(guī)律假設(shè) 對(duì)于高度h大于寬度b的矩形截面梁,其橫截面上的剪力Q沿y軸方向,如下圖所示,現(xiàn)假設(shè)剪應(yīng)力的分布規(guī)律如下: (1)橫截面上各點(diǎn)處的剪應(yīng)力都與剪力Q方向一致; (2)橫截面上距中性軸等距離各點(diǎn)處剪應(yīng)力大小相等,即沿截面寬度為均勻分布。 2、矩形截面梁的剪應(yīng)力計(jì)算公式 根據(jù)以上假設(shè),可以推導(dǎo)出矩形截面梁橫截面上任意一點(diǎn)處剪應(yīng)力的計(jì)算公式為: 式中V橫截面上

14、的剪力; IZ整個(gè)截面對(duì)中性軸的慣性矩; b需求剪應(yīng)力處的橫截面寬度; SZ橫截面上需求剪應(yīng)力點(diǎn)處的水平線以上(或以下)部分的面積A。對(duì)中性軸的靜矩。 I用上式計(jì)算時(shí),V與SZ均用絕對(duì)值代人即可。 現(xiàn)求上圖所示矩形截面上任意一點(diǎn)的剪應(yīng)力,該點(diǎn)至中性軸的距離為y,該點(diǎn)水平線以上橫截面面積A對(duì)中性軸的靜矩為: 上式表明剪應(yīng)力沿截面高度按二次拋物線規(guī)律分布。在上、下邊緣處,剪應(yīng)力為零;在中性軸上(y=0),剪應(yīng)力最大,其值為: 由此可見(jiàn),矩形截面梁橫截面上的最大剪應(yīng)力是平均剪應(yīng)力的15倍,發(fā)生在中性軸上。 3工字形截面梁的剪應(yīng)力 工字形截面梁由腹板和翼緣組成腹板是一個(gè)狹長(zhǎng)的矩形,所以它的剪應(yīng)力可按矩

15、形截面的剪應(yīng)力可按矩形截面的剪應(yīng)力公式計(jì)算,即:式中d腹板的寬度; S橫截面上所求剪應(yīng)力處的水平線以下(或以上)至邊緣部分面積A”對(duì)中性軸的靜矩。 由上式可求得剪應(yīng)力沿腹板高度按拋物線規(guī)律變化,如上圖所示。最大剪應(yīng)力發(fā)生在中性軸上,其值為: 5.3 梁的強(qiáng)度條件 1梁的正應(yīng)力強(qiáng)度條件 (1)最大正應(yīng)力 在強(qiáng)度計(jì)算時(shí)必須算出梁的最大正應(yīng)力。產(chǎn)生最大正應(yīng)力的截面稱為危險(xiǎn)截面。對(duì)于等直梁,最大彎矩所在的截面就是危險(xiǎn)截面。危險(xiǎn)截面上的最大應(yīng)力點(diǎn)稱為危險(xiǎn)點(diǎn),它發(fā)生在距中性軸最遠(yuǎn)的上、下邊緣處。 對(duì)于中性軸為截面對(duì)稱軸的梁,其最大正應(yīng)力的值為: 式中Wz抗彎截面系數(shù)(或模量),它是一個(gè)與截面形狀和尺寸有關(guān)

16、的幾何量,其常用單位為m3或mm3。對(duì)高為h、寬為b的矩形截面,其抗彎截面系數(shù)為: 對(duì)直徑為D的圓形截面,其抗彎截面系數(shù)為:  對(duì)工字鋼、槽鋼、角鋼等型鋼截面的抗彎截面系數(shù)眠可從附錄型鋼表中查得。 (2)正應(yīng)力強(qiáng)度條件 為了保證梁具有足夠的強(qiáng)度,必須使梁危險(xiǎn)截面上的最大正應(yīng)力不超過(guò)材料的許用應(yīng)力,即: 上式為梁的正應(yīng)力強(qiáng)度條件。 根據(jù)強(qiáng)度條件可解決工程中有關(guān)強(qiáng)度方面的三類問(wèn)題。 1)強(qiáng)度校核在已知梁的橫截面形狀和尺寸、材料及所受荷載的情況下,可校核梁是否滿足正應(yīng)力強(qiáng)度條件。  2)設(shè)計(jì)截面當(dāng)已知梁的荷載和所用的材料時(shí),可根據(jù)強(qiáng)度條件,先計(jì)算出所需的最小抗彎截面系數(shù): 然后根

17、據(jù)梁的截面形狀,再由w。值確定截面的具體尺寸或型鋼號(hào)。 3)確定許用荷載已知梁的材料、橫截面形狀和尺寸,根據(jù)強(qiáng)度條件先算出梁所能承受的最大彎矩,即: 然后由M之;與荷載的關(guān)系,算出梁所能承受的最大荷載。 2梁的剪應(yīng)力強(qiáng)度條件 為保證梁的剪應(yīng)力強(qiáng)度,梁的最大剪應(yīng)力不應(yīng)超過(guò)材料的許用剪應(yīng)力即:上式稱為梁的剪應(yīng)力強(qiáng)度條件。 在梁的強(qiáng)度計(jì)算中,必須同時(shí)滿足正應(yīng)力和剪應(yīng)力兩個(gè)強(qiáng)度條件。通常先按正應(yīng)力強(qiáng)度條件設(shè)計(jì)出截面尺寸,然后按剪應(yīng)力強(qiáng)度條件進(jìn)行校核。對(duì)于細(xì)長(zhǎng)梁,按正應(yīng)力強(qiáng)度條件設(shè)計(jì)的梁一般都能滿足剪應(yīng)力強(qiáng)度要求,就不必作剪應(yīng)力校核。但在以下幾種情況下,需校核梁的剪應(yīng)力:最大彎矩很小而最大剪力很大的梁;

18、焊接或鉚接的組合截面梁(如工字型截面梁);木梁,因?yàn)槟静脑陧樇y方向的剪切強(qiáng)度較低,所以木梁有可能沿中性層發(fā)生剪切破壞。 【例題】一外伸工字型鋼梁,工字鋼的型號(hào)為N022a,梁上荷載如下圖所示。已知L=6m F=30kN,q=6kNm,=170MPa,=100Mpa,檢查此梁是否安全。  【解】(1)繪剪力圖、彎矩圖如上圖所示 (1) (2)  (3)  由型鋼表查得有關(guān)數(shù)據(jù)  d=0.75cm    :3)校核正應(yīng)力強(qiáng)度及剪應(yīng)力強(qiáng)度 所以,梁是安全的。 3梁的合理截面 設(shè)計(jì)梁時(shí),一方面要保證梁具有足夠的強(qiáng)

19、度,使梁在荷載作用下能安全的工作;同時(shí)應(yīng)使設(shè)計(jì)的梁能充分發(fā)揮材料的潛力,以節(jié)省材料,這就需要選擇合理的截面形狀和尺寸。 梁的強(qiáng)度一般是由橫截面上的最大正應(yīng)力控制的。當(dāng)彎矩一定時(shí),橫截面上的最大正應(yīng)力max。與抗彎截面系數(shù)wz成反比,Wz愈大就愈有利。而Wz的大小是與截面的面積及形狀有關(guān),合理的截面形狀是在截面面積A相同的條件下,有較大的抗彎截面系數(shù)wz,也就是說(shuō)比值wzA大的截面形狀合理。由于在一般截面中,Wz與其高度的平方成正比,所以盡可能地使橫截面面積分布在距中性軸較遠(yuǎn)的地方,這樣在截面面積一定的情況下可以得到盡可能大的抗彎截面系數(shù)而使最大正應(yīng)力max減少,或者在抗彎截面系數(shù)wz一定的情況

20、下,減少截面面積以節(jié)省材料和減輕自重。所以,工字形、槽形截面比矩形截面合理,矩形截面立放比平放合理,正方形截面比圓形截面合理。 梁的截面形狀的合理性,也可從正應(yīng)力分布的角度來(lái)說(shuō)明。梁彎曲時(shí),正應(yīng)力沿截面高度呈直線分布,在中性軸附近正應(yīng)力很小,這部分材料沒(méi)有充分發(fā)揮作用。如果將中性軸附近的材料盡可能減少,而把大部分材料布置在距中性軸較遠(yuǎn)的位置處,則材料就能充分發(fā)揮作用,截面形狀就顯得合理。所以,工程上常采用工字形、圓環(huán)形、箱形等截面面形式。工程中常用的空心板、薄腹梁等就是根據(jù)這個(gè)道理設(shè)計(jì)的。 此外,對(duì)于用鑄鐵等脆性材料制成的梁,由于材料的抗壓強(qiáng)度比抗拉強(qiáng)度大得多,所以,宜采用T形等對(duì)中性軸不對(duì)稱

21、的截面,并將其翼緣部分置于受拉側(cè)。為了充分發(fā)揮材料的潛力,應(yīng)使最大拉應(yīng)力和最大壓應(yīng)力同時(shí)達(dá)到材料相應(yīng)的許用應(yīng)力。課題5 梁的變形  為了保證梁在荷載作用下的正常工作,除滿足強(qiáng)度要求外,同時(shí)還需滿足剛度要求。剛度要求就是控制梁在荷載作用下產(chǎn)生的變形在一定限度內(nèi),否則會(huì)影響結(jié)構(gòu)的正常使用。例如,樓面梁變形過(guò)大時(shí),會(huì)使下面的抹灰層開(kāi)裂、脫落吊車梁的變形過(guò)大時(shí),將影響吊車的正常運(yùn)行等等。 6.1 撓度和轉(zhuǎn)角 梁在荷載作用下產(chǎn)生彎曲變形后,其軸線為一條光滑的平面曲線,此曲線稱為梁的撓曲線或梁的彈性曲線。如下圖的懸臂梁所示。AB表示梁變形前的軸線,AB/表示梁變形后的撓曲線。  (1)

22、  撓度 梁任一橫截面形心在垂直于梁軸線方向的豎向位移CC/稱為撓度,用y表示,單位為mm,并規(guī)定向下為正。 (2)  轉(zhuǎn)角 梁任一橫截面相對(duì)于原來(lái)位置所轉(zhuǎn)動(dòng)的角度,稱為該截面的轉(zhuǎn)角,用表示,單位為rad(弧度),并規(guī)定順時(shí)針轉(zhuǎn)為正。 6.2 用疊加法求梁的變形 由于梁的變形與荷載成線性關(guān)系。所以,可以用疊加法計(jì)算梁的變形。即先分別計(jì)算每一種荷載單獨(dú)作用時(shí)所引起梁的撓度或轉(zhuǎn)角,然后再將它們代數(shù)相加,就得到梁在幾種荷載共同作用下的撓度或轉(zhuǎn)角。這種方法稱為疊加法。 梁在簡(jiǎn)單荷載作用下的撓度和轉(zhuǎn)角可從表82中查得。 6.3 梁的剛度條件 f/l=ymax/lf/l例題:

23、 一簡(jiǎn)支梁由NO.28工字鋼制成,跨中承受一集中荷載,如下圖所示,已知F=20KN, L=9m, E=210Gpa,=170Mpa, f/L=1/500.試校核梁的強(qiáng)度和剛度。   6.4 提高梁剛度的措施 要提高梁的剛度,需從以下幾方面考慮。 6.4.1 提高梁的抗彎剛度EI 梁的變形與EI成反比,增大梁的EI將使梁的變形減小。由于同類材料的E值不變,因而只能設(shè)法增大梁橫截面的慣性矩I。在面積不變的情況下,采用合理的截面形狀,例如采用工字形、箱形及圓環(huán)形等截面,可提高慣性矩I,從而也就提高了EI 6.4.2 減小梁的跨度 梁的變形與梁的跨長(zhǎng)L的n次冪成正比。設(shè)法減小梁的跨度,將會(huì)有效地減小梁的變形。例如將簡(jiǎn)支梁的支座向中間適當(dāng)移動(dòng)變成外伸梁,或在梁的中間增加支座,都是減小梁的變形的有效措施。6.4.3 改善荷載的分布情況 在結(jié)構(gòu)允許的條件下,合理地調(diào)整荷載的作用位置及分布情況,以降低最大彎矩,從而減小梁的變形。例如將集中力分散作用,或改為分布荷載都可起到降低彎矩,減小變形。  課題6 梁的應(yīng)力狀態(tài)

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論