《梁的应力强度计算.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《梁的应力强度计算.ppt（30页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、梁的应力、强度计算,第五章 平面弯曲梁的强度,内容：,5.1 梁的正应力,一、纯弯曲梁横截面上的正应力,纯弯曲梁,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,x,M,M,M,M,x,dx=d,1.,中性轴曲率半径,y处：,有静矩,即：yc=0,中性轴 z 过形心 c。,z,y,Wz抗弯截面系数,设：,在同一截面上,变形公式,M,Iz截面惯性矩,2.,M,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,1.竖放,5.
2、2 常用截面二次矩、平行移轴公式,dA=bdy,2.横放,空心：,二、圆形,2=z2+y2,平行移轴公式：,三、组合图形,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：,（+）,（）,A,B,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。,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,抛物线规律,*,二、工字形钢,三、圆形截面,*,*,四、环形
3、截面,例3.,解：,梁 Fs=50kN。求：max、A、B 。,*,*,*,*,*,*,5.4 强度条件,等截面梁：,t=c,max,塑性材料：,脆性材料：,tc,cmaxc,tmaxt,max,*,*,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,例5.,解：,矩形截面梁。F=10kN, q=5kN/m，,=160MPa。确定尺寸b。,取 b=33mm,A,B,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：,
4、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,1.正应力,选用No.16号工字钢,例7.,|M|max= 12 kNm,*,空心管梁=150MPa，外径D=60mm，在保证安全的情况下,Mmax=2.625 kNm,解：,FA=10.5 kN,例8.,FB=9.5 kN,求内径的最大值。,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
5、强度,脆性材料 tc,4.合理布置载荷,Mmax=0.125ql2,3.合理安排支承,2.采用等强度梁或变截面梁,Mmax=0.025ql2,取 a=21.5mm,T型外伸梁，q=10N/mm，=160MPa。确定a 。,FA=13.33kN,Mmax=8.89kNm,解：,例9.,FB=26.67kN,圆截面轴AD，q=1kN/m，=140MPa，确定轴径。,AB段：,MC=MB=210kNm,FA=FD=700kN,d2=322mm,取: d1=250mm,两段不同的轴径,解：,Mmax=455kNm,例10.,BC段：,Fsmax=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=8.59cm,d=4.5cm,例11.,试选工字钢梁的型号。,=35MPa,yc=96.43mm，Iz=101860119mm4。 校核强度。,a,解：,梁，F=10kN，Me=70kNm，t=35MPa，c=120MPa。,b,该梁强度不足,例12.,作业：5.7、5.12 第四版 第五版,