化工機(jī)械設(shè)備基礎(chǔ) 第四章 直梁的彎曲

1、2024/3/30,1,第四章 直梁的彎曲,第一節(jié) 彎曲的概念和實(shí)例,梁——以彎曲變形為主的桿件,2024/3/30,2,梁的橫截面形狀,作用在梁上的外力——集中力、集中力偶、分布載荷,梁的約束方式——固定鉸支座、可動(dòng)鉸支座、固定端約束,2024/3/30,3,(1)簡(jiǎn)支粱(a)(2)外伸粱(b,c) (3)懸臂梁(d),靜定梁,,2024/3/30,4,第二節(jié) 剪力和彎矩,2024/3/30,5,規(guī)定：（1）使該微段梁發(fā)

2、生左側(cè)截面向上，右側(cè)截面向下的相對(duì)錯(cuò)動(dòng)時(shí)，橫截面上的剪力為正；（2）微段梁彎曲成凹形時(shí)的彎矩為正,2024/3/30,6,2024/3/30,7,(1)梁任意橫截面上的剪力，數(shù)值上等于該截面—側(cè)所有外力的代數(shù)和；(2)梁任意橫截面上的彎矩，數(shù)值上等于該截面一側(cè)所有外力對(duì)該截面形心力矩的代數(shù)和。,規(guī)律：,2024/3/30,8,第三節(jié) 剪力圖和彎矩圖,利用剪力圖和彎矩圖很容易確定梁的最大剪力、最大彎矩、梁危險(xiǎn)截面的位置。,2024/

3、3/30,9,簡(jiǎn)支梁,,懸臂梁,分布力作用,2024/3/30,10,集中力作用,扭曲力作用,2024/3/30,11,2024/3/30,12,第四節(jié) 純彎曲時(shí)梁橫截面上的正應(yīng)力,純彎曲的實(shí)現(xiàn),一、平面假設(shè)和變形幾何關(guān)系,彎曲變形的平面假設(shè)——橫截面在梁變形后仍保持為平面，并仍然垂直于變形后的梁軸線,2024/3/30,13,中性層——既不伸長(zhǎng)也不縮短的纖維,,粱橫截面上任意一點(diǎn)處縱向纖維的線應(yīng)變與該點(diǎn)至中性軸的距離成正比,,,20

4、24/3/30,14,二、物理關(guān)系和應(yīng)力分布,,橫截面上任一點(diǎn)的正應(yīng)力與該點(diǎn)到中性軸的距離成正比，距中性軸等距的各點(diǎn)上正應(yīng)力相等,,三、靜力學(xué)關(guān)系,,,,2024/3/30,15,,橫截面對(duì)z軸的慣性矩,,,,曲率,,,純彎曲時(shí)梁橫截面上任一點(diǎn)處正應(yīng)力計(jì)算公式,2024/3/30,16,橫截面上正應(yīng)力分布,,抗彎截面模量,,,2024/3/30,17,第五節(jié) 慣性矩的計(jì)算,一、簡(jiǎn)單截面圖形的慣性矩,2024/3/30,18,2024/

5、3/30,19,2024/3/30,20,第六節(jié) 彎曲正應(yīng)力的強(qiáng)度條件,2024/3/30,21,2024/3/30,22,2024/3/30,23,第八節(jié) 彎曲變形,一、撓曲線、撓度和轉(zhuǎn)角,,撓曲線方程,撓度——梁軸線上的點(diǎn)在垂直于X軸方向的線位移,,,,2024/3/30,24,二、撓曲線的近似微分方程,,2024/3/30,25,四、梁的剛度校核,2024/3/30,26,2024/3/30,27,第九節(jié) 提高梁彎曲強(qiáng)度和剛