建筑力学与结构分析课件：弯曲变形构件的强度条件（切应力）.pptx

建筑力学与结构分析

弯曲变形构件的强度条件;

最大切应力=最大剪力×

截面最大静矩Smax÷截面惯性矩IZ×截面宽度b;

①梁的跨度较短

②在支座的附近有较大荷载

③工字形截面的梁其腹板厚度很小

④对于木梁中顺纹的许用切应力[r]较许用正应力[σ]小;

(1)画梁的剪力图和弯矩图

(2)根据正应力强度条件选择工字钢型号抗弯截面系数≥300cm3

选用22a号工字钢，抗弯截面系数为309cm3;

(3)切应力强度校核

截面惯性矩IZ÷截面最大静矩Smax=18.9cm

剪力最大值=210KN

最大切应力=最大剪力÷截面惯性矩IZ÷截面最大静矩Smax×d=148pa＞许用切应力100pa

切应力强度不满足要求

截面惯性矩IZ÷截面最大静矩Smax=21.27cm

切应力=210×103÷212.7×10=98.7pa＜许用切应力100pa

切应力强度满足要求，确定选用25b工字钢;

(1)确定最大剪力Qmax和最大弯矩Mmax

梁的最大剪力=2/ql；最大弯矩=8/ql2

(2)计算最大正应力和最大切应力

梁的最大正应力=8/ql2÷6/bh2=4bh2/3ql2梁的最大切应力=3×最大剪力÷2A=4bh/3ql

(3)最大正应力和最大切应力的比值

最大正应力÷最大切应力=4bh2/3ql2:4bh/3ql=l:h;

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