工程力学 教学课件 作者 刘宝良 第17章 弯 曲 应 力.pptx

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1、zw主编第17章 弯曲应力17.1 梁弯曲时的正应力17.2 弯曲正应力的强度条件17.3 梁的弯曲切应力及其强度条件17.4 提高梁弯曲强度的措施17.1 梁弯曲时的正应力1.弯曲的基本概念2.纯弯曲梁横截面上的正应力3.横力弯曲时梁横截面上的正应力1.弯曲的基本概念图 17-12.纯弯曲梁横截面上的正应力1)横向线m—m、n—n仍为直线,并与变形后梁的轴线垂直,只是相对转动了一个微小的角度。2)所有纵向线变成曲线,仍保持平行;上、下部分的纵向线分别缩短和伸长(图17-3b)。(1)变形几何关系 用截面m—m、n—n从梁中取出长为dx

2、的微段来研究,如图17-3a所示,取截面对称轴为y,中性轴为z,梁的轴线为x。(2)物理关系 考虑变形是弹性的,应力-应变呈线性关系,纵向纤维只是受简单的拉伸(或压缩)作用,所以,横截面上只有正应力。(3)静力关系 式(17-2)只能说明弯曲正应力的分布规律,但还不能由此式来计算应力。2.纯弯曲梁横截面上的正应力图 17-22.纯弯曲梁横截面上的正应力图 17-?42.纯弯曲梁横截面上的正应力3.横力弯曲时梁横截面上的正应力图 17-517.2 弯曲正应力的强度条件1.最大弯曲正应力2.弯曲正应力强度条件1.最大弯曲正应力2.弯曲正应力

3、强度条件图 17-?6图 17-717.3 梁的弯曲切应力及其强度条件1.梁的切应力2.梁的切应力强度条件1.梁的切应力(1)矩形截面(3)圆形截面(4)圆环形截面图 17-?81.梁的切应力图 17-91.梁的切应力图 17-101.梁的切应力图 17-111.梁的切应力图 17-121.梁的切应力2.梁的切应力强度条件1)梁的跨度较短,或在支座附近作用有较大的载荷,此时梁的弯矩较小,而剪力却较大。2)对于型钢和由型钢、钢板等构成的薄壁截面梁,若其腹板的宽度相对于截面高度很小时,应对腹板进行切应力校核。3)经焊接、铆接或胶合而成的梁,

4、对焊缝、铆钉或胶合面等,一般要进行抗剪强度计算。图 17-142.梁的切应力强度条件图 17-152.梁的切应力强度条件17.4 提高梁弯曲强度的措施1.选用合理的截面形状2.合理布置支座和载荷3.采用变截面梁1.选用合理的截面形状图 17-161.选用合理的截面形状图 17-172.合理布置支座和载荷图 17-182.合理布置支座和载荷图 17-193.采用变截面梁图 17-20本章小结(1)纯弯曲与横力弯曲 梁横截面上只有弯矩而没有剪力时,梁的弯曲是纯弯曲。(2)中性层与中性轴(3)梁横截面上的应力(4)弯曲强度条件(5)提高梁弯曲

5、强度的措施

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