材料力学第五章课件

1、第五章 梁弯曲时的位移位移的度量1 梁的位移-挠度及转角挠度转角挠曲线 梁变形后各截面形心的连线挠度向下为正，向上为负.转角绕截面中性轴顺时针转为正，逆时针转为负。2 梁的挠曲线近似微分方程及积分梁挠曲线近似微分方程在小变形情况下，任一截面的转角等于挠曲线在该截面处的切线斜率。通过积分求弯曲位移的特征：1、适用于细长梁在线弹性范围内、小变形情况下的对称弯曲。2、积分应遍及全梁。在梁的弯矩方程或弯曲刚度不连续处，其挠曲线的近似 微分方程应分段列出，并相应地分段积分。3、积分常数由位移边界条件确定。积分常数C1、C2由边界条件确定XyXy 例题 5.2 求图所示悬臂梁B端的挠度与转角。边界条件 求

2、图示简支梁在集中荷载F的作用下（F力在右半跨）的最大挠度。 例题 5.3AC段CB段 例题 5.4画出挠曲线大致形状。图中C为中间铰。两根梁由中间铰连接，挠曲线在中间铰处，挠度连续，但转角不连续。 例题 5.5 用积分法求图示各梁挠曲线方程时,试问下列各梁的挠曲线近似微分方程应分几段;将分别出现几个积分常数,并写出其确定积分常数的边界条件挠曲线方程应分两段AB,BC.共有四个积分常数xy边界条件连续条件 例题 5.5 用积分法求图示各梁挠曲线方程时,试问下列各梁的挠曲线近似微分方程应分几段;将分别出现几个积分常数,并写出其确定积分常数的边界条件xy挠曲线方程应分两段AB,BC.共有四个积分常数

3、边界条件连续条件L1全梁仅一个挠曲线方程共有两个积分常数边界条件 例题 5.5 用积分法求图示各梁挠曲线方程时,试问下列各梁的挠曲线近似微分方程应分几段;将分别出现几个积分常数,并写出其确定积分常数的边界条件xy 例题 5.5 用积分法求图示各梁挠曲线方程时,试问在列各梁的挠曲线近似微分方程时应分几段;将分别出现几个积分常数,并写出其确定积分常数的边界条件挠曲线方程应分两段AB,BC.共有四个积分常数边界条件连续条件xy 例题 5.6 试用叠加原理求图示弯曲刚度为EIz的简支梁的跨中截面挠度c和梁端截面的转角AB. AB梁的EI为已知,试用叠加法,求梁中间C截面挠度. 例题 5.7计算C点挠度

4、将三角形分布荷载看成载荷集度为q0的均布载荷的一半查表 例题 5.8试用叠加法求图示梁C截面挠度. EI为已知。 例题 5.9变截面梁如图示，试用叠加法求自由端的挠度c. 例题 5.10多跨静定梁如图示，试求力作用点E处的挠度E. 例题 5.11 图示简支梁AB，在中点处加一弹簧支撑,若使梁的C截面处弯矩为零,试求弹簧常量k.C处挠度等于弹簧变形。根据对称关系平衡关系叠加法求挠度5 梁的刚度校核.提高梁的刚度的措施1,梁的刚度校核 例题 5.13 悬臂梁承受荷载如图示。已知均布荷载集度q=15kN/m，梁的长度L=2a=2m，材料的弹性模量E=210GPa，许用正应力=160MPa，梁的许可挠度/L=1/500。试选择工字钢的型号。1.按强度选择查表：选16号工字钢2.按刚度选择查表：选22a号工字钢6 梁内的弯曲应变能横力弯曲轴向拉压扭 转内力分量内力分量轴力FN扭矩T对称弯曲内力分量弯矩M,剪力FS应力分布规律应力分布规律正应力均匀分布切应力与距圆心距离成正比分布应力分布规律正应力与中性轴距离成正比切应力沿截面高度呈抛物线应力状态应力状态应力状态单轴应力状态纯剪切应力状态单轴应力状态纯剪切应力状态强度条件强度条件轴向拉压扭 转对称弯曲强度条件变形公式变形公式变形公式轴向线应变单位长度扭转角挠曲线曲率截面位移截面位移截面位移轴向线位移扭转角挠度与转角