材料力学参赛课件 弯曲应力 (2)

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1、1弯曲应力目录参赛选手：****2回顾与比较内力应力FAyFSM目录3第五章弯曲应力§5-1纯弯曲时梁的正应力§5-2正应力公式的推广强度条件§5-3矩形截面梁的切应力§5-4提高梁强度的主要措施目录目录4纯弯曲梁段CD上，只有弯矩，没有剪力－－纯弯曲梁段AC和BD上，既有弯矩，又有剪力－－横力弯曲§5-1纯弯曲时梁的正应力目录5一、变形几何关系§5-1纯弯曲时梁的正应力目录6§5-1纯弯曲时梁的正应力目录7§5-1纯弯曲时梁的正应力8平面假设：横截面变形后保持为平面，只是绕截面内某一轴线偏转了一个角度。§5-1纯弯曲时梁的正应力目录9假想梁由若干的纵向纤维构成，在变形时凹入一侧纤维

2、缩短，凸出一侧纤维伸长假设纵向纤维之间无挤压应力§5-1纯弯曲时梁的正应力10凹入一侧纤维缩短突出一侧纤维伸长中间一层纤维长度不变－－中性层中间层与横截面的交线－－中性轴§5-1纯弯曲时梁的正应力目录11讨论：距中性层为y处纵向纤维的变形§5-1纯弯曲时梁的正应力12二、物理关系胡克定理§5-1纯弯曲时梁的正应力目录13三、静力学条件§5-1纯弯曲时梁的正应力目录14正应力公式变形几何关系物理关系静力学关系为梁弯曲变形后的曲率为曲率半径§5-1纯弯曲时梁的正应力目录15正应力分布§5-1纯弯曲时梁的正应力目录16常见截面的IZ和WZ圆截面矩形截面空心圆截面空心矩形截面§5-1纯弯曲时

3、梁的正应力目录17横力弯曲§5-2正应力公式的推广强度条件6-2目录18横力弯曲正应力公式弯曲正应力分布弹性力学精确分析表明，当跨度l与横截面高度h之比l/h>5（细长梁）时，纯弯曲正应力公式对于横力弯曲近似成立。横力弯曲最大正应力§5-2正应力公式的推广强度条件目录19弯曲正应力公式适用范围弯曲正应力分布细长梁的纯弯曲或横力弯曲横截面惯性积IYZ=0弹性变形阶段§5-2正应力公式的推广强度条件目录20弯曲正应力强度条件1.弯矩最大的截面上2.离中性轴最远处4.脆性材料抗拉和抗压性能不同，二方面都要考虑3.变截面梁要综合考虑与§5-2正应力公式的推广强度条件目录21FAYFBYBAl

4、=3mq=60kN/mxC1mMx30zy180120K1.C截面上K点正应力2.C截面上最大正应力3.全梁上最大正应力4.已知E=200GPa，C截面的曲率半径ρFSx90kN90kN1.求支反力（压应力）解：例题6-1§5-2正应力公式的推广强度条件目录22BAl=3mFAYq=60kN/mFBYxC1mMx30zy180120KFSx90kN90kN2.C截面最大正应力C截面弯矩C截面惯性矩§5-2正应力公式的推广强度条件目录23BAl=3mFAYq=60kN/mFBYxC1mMx30zy180120KFSx90kN90kN3.全梁最大正应力最大弯矩截面惯性矩§5-2正应力公式

5、的推广强度条件目录24BAl=3mFAYq=60kN/mFBYxC1mMx30zy180120KFSx90kN90kN4.C截面曲率半径ρC截面弯矩C截面惯性矩§5-2正应力公式的推广强度条件目录25分析（1）（2）弯矩最大的截面（3）抗弯截面系数最小的截面图示为机车轮轴的简图。试校核轮轴的强度。已知材料的许用应力？例题6-2§5-2正应力公式的推广强度条件目录26（3）B截面，C截面需校核（4）强度校核B截面：C截面：（5）结论轴满足强度要求（1）计算简图（2）绘弯矩图FaFb解：§5-2正应力公式的推广强度条件目录27分析（1）确定危险截面（3）计算（4）计算，选择工字钢型号某车

6、间欲安装简易吊车，大梁选用工字钢。已知电轱辘自重材料的许用应力起重量跨度试选择工字钢的型号。（2）例题6-3§5-2正应力公式的推广强度条件目录lF1F228（4）选择工字钢型号（3）根据计算（1）计算简图（2）绘弯矩图解：36c工字钢§5-2正应力公式的推广强度条件目录29作弯矩图，寻找需要校核的截面要同时满足分析：非对称截面，要寻找中性轴位置T型截面铸铁梁，截面尺寸如图示。试校核梁的强度。例题6-4§5-2正应力公式的推广强度条件目录30（2）求截面对中性轴z的惯性矩（1）求截面形心z1yz52解：§5-2正应力公式的推广强度条件目录31（4）B截面校核（3）作弯矩图§5-2正应

7、力公式的推广强度条件目录32（5）C截面要不要校核？（4）B截面校核（3）作弯矩图§5-2正应力公式的推广强度条件目录梁满足强度要求33§5-3矩形截面梁的切应力34假设：1、横截面上的剪应力方向平行于剪力Q2、剪应力沿截面宽度均匀分布§5-3矩形截面梁的切应力35363738394041§5-3矩形截面梁的切应力6-3目录42悬臂梁由三块木板粘接而成。跨度为1m。胶合面的许可切应力为0.34MPa，木材的〔σ〕=10MPa，[τ]=1MPa，求许可载荷。