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目录contents合理选择截面形状01合力布置载荷02合理布置支座03采用变截面梁04缩短跨长或增加支座05合理选用材料06为解决这一矛盾，需要研究提高杆件强度和刚度的具体措施。哪些措施能够提高杆件强度和刚度呢?杆件具有足够的承载能力尽量节省材料以降低成本合理选择截面形状01对于平面弯曲梁，从弯曲正应力强度考虑，根据抗弯截面系数与截面面积比值Wz/A选择截面。高h、宽b的矩形截面直径为h的圆形截面高h的工字形、槽形截面抗弯截面系数越大，梁能承受载荷越大；横截面积越小，梁使用的材料越少。综合考虑梁的安全性与经济性，可知Wz/A值越大，梁截面越合理。②矩形截面①工字形与槽形截面③圆形截面从正应力的分布规律来解释，弯曲正应力沿截面高度呈线性分布，当离中性轴最远各点处的正应力达到材料的许用应力时，中性轴附近各点处的正应力仍很小，该处材料的作用未充分发挥。在离中性轴较远处，配置较多的材料，将提高材料的利用率。为提高梁的刚度，在截面面积相同的情况下应尽量增大截面的二次轴矩Iz。截面的二次轴矩Iz增大，抗弯截面系数Wz也相应增大，梁的强度也得到提高。合力布置载荷02将集中力偏离梁的中点或靠近支座处，可以降低最大弯矩，提高梁的强度。机械工程中的齿轮、皮带轮等都尽量靠近轴承处，以提高梁的弯曲强度。FlFl/4Fl/8Fab/lFlabq=F/llFl/4l/4l/2将梁上的集中载荷分散为两处靠近支座的集中力或分散为均布载荷q=F/l，梁的最大弯矩也将显著减小，从而可提高梁的强度和刚度。合理布置支座03aalq0.0214ql2lqql2/2当两端支座分别向跨中移动a=0.2071时，最大弯矩减小。采用变截面梁04等截面梁等截面梁的尺寸由最大弯矩确定，除了危险截面的应力σmax达到材料的许用应力[σ]外其他截面的正应力均小于许用应力，材料未充分利用。一般情况下，梁的不同截面，弯矩值不同。变截面梁梁的截面尺寸随弯矩大小而定。F一般情况下，梁的不同截面，弯矩值不同。等强度梁若各截面的最大应力都达到许用值，即:

缩短跨长或增加支座05梁的跨长直接影响到梁的强度和刚度。例如悬臂梁自由端受集中力作用时，其最大弯矩与梁长度的一次方成正比，而最大转角和挠度分别与梁长度的二次方和三次方成正比。减小梁的跨长不但能提高梁的强度，更有利于提高梁的刚度。如果梁的长度不允许缩短，可增加中间支座来提高梁的强度和刚度，但增加支座后应按静不定梁计算。车床加工细长工件时，为提高加工精度，增加一个中间支座或在工件末端加上尾架顶尖。车床中的传动轴常用三个轴承支承。镗孔时，常在镗杆上加木垫块等。缩短跨长减少变形合理选用材料06优质材料的强度指标较高，因此选用优质材料可提高构件的强度。弹性模量E切变模量G反映了材料抵抗弹性变形的能力。选用弹性模量和切变模量较大的材料可提高构件的刚度。但应注意，各类钢材的弹性模量E和切变模量G数值相差不大，因此，选用优质钢不能提高构件的刚度。上述措施只是从强度和刚度的角度考虑

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