梁应力强度计算课件

1、梁的应力、强度计算第五章 平面弯曲梁的强度内容：MdAdAdAyzFSyz5.1 梁的正应力一、纯弯曲梁横截面上的正应力纯弯曲梁laalMeFSFFxMFaxFSxMMex中性层中性轴 假设：1.变形后横截面仍为平面，且与轴线正交。向下为正对称轴 即：横截面向刚性平面一样绕某轴线转动。2.各纵向纤维单纯伸缩，纤维间无相互作用。纵向对称面仍为平面yzxMMxxMMxdx=d1.中性轴曲率半径y处：有静矩即：yc=0中性轴 z 过形心 c。zydxxdxdyWz抗弯截面系数设：在同一截面上变形公式MIz截面惯性矩2.MM二、横力弯曲M、Fs共同作用，横截面翘曲，纵向截面间有挤压。等截面梁：一、矩形

2、1.竖放5.2 常用截面二次矩、平行移轴公式dA=bdy2.横放zybhydyhzyb空心：二、圆形2=z2+y2zyyz平行移轴公式：三、组合图形zbhhfey1y2z已知：l=300mm, b=20mm, h=30mm, q=10N/mm求：B 截面上 a、k 两点的正应力。例1.解：（+）（）Alqqlh4akbhyzBMBak习题5-13解：当20号槽钢受纯弯曲变形时，测出A、B两点间长度l=27103mm，材料的E=200GPa。试求梁截面上的弯矩M。MM505AB作业：5.2、5.3、5.4 第四版作业：5.2、5.3、5.4 第五版5.3 弯曲剪应力简介y*一、矩形截面A*y抛物

3、线规律*静矩*bhzy二、工字形钢三、圆形截面dyz*zyzyFsFsFs四、环形截面例3.解：梁 Fs=50kN。求：max、A、B 。yBzCA403525151035*zC*Bz*zA*5.4 强度条件等截面梁：t=cmax塑性材料：脆性材料：tccmaxctmaxtmax*最大起重载荷F=35kN。校核梁的强度。例4.该梁安全Wz=760 cm3解：查表吊车梁用32C工字钢制成。 l=10m, 自重不计，=130MPa,lFsxMx例5.解：矩形截面梁。F=10kN, q=5kN/m，=160MPa。确定尺寸b。取 b=33mm1m1m1mq2bbABFs/kN6.253.755xM/

4、 kNm2.53.75x例6.=100MPa。求轴所能承受的最大轧制力。轧辊轴直径D=280mm，a=450mm，b=100mm，解：AabqaBFs/kNxM/kN m x选工字钢型号No.12.6:2.剪应力解：F=80kN，a=0.15m，l=1m，=160MPa，=100MPa,Wz=77.52cm3，h=12.6cm|Fs|max= 80 kN*d=0.5cm，Iz/Sz=10.85cm1.正应力选用No.16号工字钢例7.la|M|max= 12 kNm*改用No.16: d=6mm，Iz/Sz =13.8cm*Fs/kNFxFaM/kNx空心管梁=150MPa，外径D=60mm，

5、在保证安全的情况下,Mmax=2.625 kNm解：FA=10.5 kN例8.AB1.2kNm20kN250150120dDFB=9.5 kN求内径的最大值。10.5Fs/kN9.5x1.22.625M/kN m x作业： 5.5、5.6 第四版 第五版1.选择合理截面形状如：5.5 提高梁强度的主要措施用最少的材料获得最大的 WZ塑性材料t=c要求：腹板满足剪切强度yzzyzyzyzyy2y1zy2y1y脆性材料tc4.合理布置载荷Mmax=0.125ql23.合理安排支承2.采用等强度梁或变截面梁h(x)bzlxlqq0.2l0.2l0.6lMmax=0.025ql2l取 a=21.5mm

6、T型外伸梁，q=10N/mm，=160MPa。确定a 。FA=13.33kNMmax=8.89kNm解：例9.1m3mBAqyczaa4a5aFB=26.67kNFs/kN1016.6713.33xM/kNm58.89x圆截面轴AD，q=1kN/m，=140MPa，确定轴径。AB段：MC=MB=210kNmFA=FD=700kNd2=322mm 取: d1=250mm两段不同的轴径解：Mmax=455kNmABCD1400300q300例10.BC段：M/kNm455210210 xFsmax=6kN已知：=160MPa，=100MPa，2.计算：1.计算：解：选No.10号工字钢 Wz=49cm3可以选用No.10号工字钢梁。I/S=8.59cmd=4.5cm例11.1m4 kN/m1m2m4 kNm4 kN试选工字钢梁的型号。Fs/kN266x8M/kNm644.5x=35MPayc=96.43mm，Iz=101860119mm4。校核强度。a解：梁，F