240 likes | 369 Views
第一部分. 基本变形部分. 一 . 基本变形的研究步骤. 强度条件. 应力. 外力. 内力. 刚度条件. 变形. 工程实际问题. 解决超静定. 强度、刚度效核. 截面尺寸设计. 许可载荷确定. 二 . 基本变形框架图. 其中,*表示 : 联结构件在受剪切的同时,还受到挤压, 其挤压强度条件为:. 三 . 内力计算. T=∑M ei ( )- ∑M ej ( ). 以 A 点左侧部分为对象, A 点的内力由下式计算: ( 其中 ,“ F i 、 F j ” 均为 A 点左侧部分的所有外力 ). 四 . 弯曲剪力、弯矩与外力间的关系.
E N D
第一部分 基本变形部分
一.基本变形的研究步骤 强度条件 应力 外力 内力 刚度条件 变形 工程实际问题 解决超静定 强度、刚度效核 截面尺寸设计 许可载荷确定
其中,*表示:联结构件在受剪切的同时,还受到挤压,其中,*表示:联结构件在受剪切的同时,还受到挤压, 其挤压强度条件为:
三.内力计算 T=∑Mei( )-∑Mej( ) 以A点左侧部分为对象,A点的内力由下式计算: (其中,“Fi、Fj”均为A点左侧部分的所有外力)
四.弯曲剪力、弯矩与外力间的关系 对称性与反对称性的应用:对称结构在对称载荷作用下,Fs图反对称,M图对称;对称结构在反对称载荷作用下,Fs图对称,M图反对称。
当q = 0时 • FS(x)=常数,剪力图为一水平直线段 • M(x)为一次函数,弯曲图为一斜直线段 • 当q =常数时(均布载荷) • FS(x)为一次函数, 剪力图为一斜直线段 • 当q > 0 时(分布载荷向上),单调上升 • 当q < 0 时(分布载荷向下),单调下降 • M(x)为二次函数,弯曲图为一抛物线段 • 当q > 0 时(分布载荷向上),抛物线上凸 • 当q < 0 时(分布载荷向下),抛物线下凸
当剪力FS(x) = 0 时,弯矩取极值 • 当FS(x) > 0 时,弯矩为递增函数 • 当FS(x) < 0 时,弯矩为递减函数 • 集中载荷作用处,剪力有突变,弯矩连续,但呈现一个尖点 • 集中力偶作用处,弯矩有突变,剪力连续
五.积分法求挠曲线方程(弹性曲线) 1.微分方程的积分
A B C D F 或写成 F 或写成 2.位移边界条件 支点位移条件: 连续条件: 光滑条件:
M C A B F A C B D F K B A C F D B A C
六. 按叠加原理求梁的挠度与转角 1.载荷叠加 2.结构形式叠加(逐段刚化法)
F q A B C a a F B A q A B 七. 典型例题 1.载荷叠加 = +
L2 F L1 L2 F x x A C B w w1 w w F L1 L2 B C A C B w2 M 2.逐段刚化法原理说明 = +
10 F L A C q0 w B A EI L 例1拐杆如图,A处为一轴承,允许杆在轴承内自由转动, 但不能上下移动,已知:E=210Gpa,G=0.4E, []=160MPa,[]=80MPa,试校核此杆的强度并求B点的垂直位移。 F=60N B A C 300 x 500 w x1 解:B点的垂直位移由两部分组成,即:BA弯曲和CA杆扭转,A截面转动而引起。 20 5
F=60N B B F C A A wB1 B F wB2 C A MA=FLAB
F=60N B 18 N.m C A ∴强度不足
q M1 x a a M2 M D2 D1 y2 x zC y1 若 yC D3 例2梁及截面如图,y2=2y1, IZC、q、L均已知,[y]=3[L]、试确定a的合理长度; 如果 y2=4y1, a的合理长度又是多少? A B L 解:弯矩如图: 危险面的应力同时达到极限状态合理。
q M1 x a a M2 M 时,合理。 D2 D1 y2 x zC y1 yC D3 A B L 如果 y2=4y1,a的合理长度又是多少?
M1 x M2 M L = a 时,合理。 4 D2 D1 x D3
a a q F qa2/2 B A B D A C 例3用叠加法求下列等截面 直梁A、D、E(BD之中点) 点的挠度。 q=F/a F B D A C E 2a 解:结构和载荷分解如图。
F D C F Fa D B A C