材料力学课件-第六章-弯曲内力ppt.ppt

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1、篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统第六章第六章 弯曲内力弯曲内力(Bending forces)赠言赠言 不积跬步，无以至千里；不积小流，不积跬步，无以至千里；不积小流，无以成江海。无以成江海。荀子荀子 劝学劝学1篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统构件构件 Component,Structural member 杆杆 bar 梁梁 beam拉压杆：承受轴向拉、压力拉压杆：承受轴向拉、压力扭扭 杆：承受扭矩杆：承受扭矩 梁：承受横向力梁：承受横向力为

2、什么梁特别重要？为什么梁特别重要？地球引力场方向地球引力场方向+人类需要空间人类需要空间 （另作功能）（另作功能）=力转力转90度传到支座（垂直轴线）度传到支座（垂直轴线）墙墙楼板楼板桥板桥板2篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统常用梁截面常用梁截面纵向对称面纵向对称面平面弯曲概念平面弯曲概念纵向对称面纵向对称面P1P2变形前变形前P1P2变形后变形后3篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统梁载荷的分类梁载荷的分类qq(x)均匀分布载荷均匀分布载荷线性（

3、非均匀）线性（非均匀）分布载荷分布载荷P集中集中力TT集中力偶集中力偶 T分布载荷分布载荷载荷集度载荷集度 q(N/m)4篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统固定铰支座固定铰支座(pin support)滚动铰支座滚动铰支座(roller support)固定支座固定支座（fixed support)XAYAYAYAXA支座种类支座种类支座反力支座反力MAAAA5篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统 简支梁简支梁 Simple beam,Simply

4、supported beamABP2P1YAYBXA梁的种类梁的种类悬臂梁悬臂梁 Cantilever beamABP1P2MAYAXAP1P2外伸梁外伸梁 Beam with an overhang(overhangs)ABCYAYBXA6篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统6-1 梁的内力（剪力梁的内力（剪力Shear force和弯矩和弯矩Bending moment）PQPmnxl力矩平衡：力矩平衡：M+P(l-x)=0 剪力：剪力：Q=P弯矩：弯矩：M=-P(l-x)剪力、弯矩正负号的含义剪力、弯矩正负号的含义力

5、平衡：力平衡：Q-P=0M（按左半边梁，能算出（按左半边梁，能算出Q Q、M M吗？）吗？）QM7篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统剪力、弯矩的符号约定剪力、弯矩的符号约定+QQ顺时针转为正顺时针转为正-QQ逆时针转为负逆时针转为负上压下拉为正上压下拉为正+MM上拉下压为负上拉下压为负-MM8篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统例例 题题ABCqaa 求求A截面右侧、截面右侧、B截面截面左右侧的左右侧的剪力剪力和和弯矩弯矩(负号表明力方向与标注相反）

6、负号表明力方向与标注相反）（1）计算支反力）计算支反力解：解：qYAYBABCaa9篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统（2）计算各截面内力）计算各截面内力 A A右截面右截面 B B左截面左截面 B B右截面右截面AYAMA右QA右AYABaMB左QB左BCqaMB右QB右10篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统6-2 剪力、弯矩函数和剪力、弯矩图剪力、弯矩函数和剪力、弯矩图Pmnxl剪力函数：剪力函数：弯矩函数：弯矩函数：（-）弯矩图PQMMQ（+

7、）剪力图11篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统qmnxl剪力图（+）弯矩图（-）QMMQ12篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统 6-3 载荷集度载荷集度 Distributed load、剪力、弯矩的微分关系剪力、弯矩的微分关系 Defferential relationship(三函数关系）三函数关系）为什么后两个梁微元用为什么后两个梁微元用 M1，Q1，而不用而不用dM，dQ？13篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此

8、，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统指明弯矩图凹凸方向指明弯矩图凹凸方向(+)剪力图剪力图斜率为斜率为q(+)弯矩图弯矩图斜率为斜率为0斜率最大斜率最大q为正，弯矩图凹口向上为正，弯矩图凹口向上14篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统在力偶作用点，弯矩突变！剪力不变在力偶作用点，弯矩突变！剪力不变在集中力作用点，剪力突变！弯矩不变在集中力作用点，剪力突变！弯矩不变15篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统例题例题YBAB简支梁YAqaaCDxD作

9、剪力图和弯矩图作剪力图和弯矩图STEP 1：求反力求反力STEP 2：分段求值分段求值截面截面QMA右右CB左左0016篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统STEP 3：作剪力图和弯矩图作剪力图和弯矩图AC段：段：CB段：段：水平线水平线下斜直线下斜直线AC（+）BDxD（-）截面截面QA右右CB左左17篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统AC段：段：CB段：段：二次曲线二次曲线在在D处，处，M取极值取极值上斜直线上斜直线ACBD（+）ACBDxD（+

10、）（-）截面截面MA右右CB左左00上凸曲线上凸曲线18篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统6-4 平面刚架平面刚架 Plane frame 的内力图的内力图 Internal force刚性结点的特点：刚性结点的特点：1、外力作用下夹角不变、外力作用下夹角不变2、能传递力和力矩、能传递力和力矩STEP 1：求反力求反力刚性结点刚性结点ABCaa19篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统STEP 2：分段求值分段求值AB段：段：BC段：段：ABCaa20

11、篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统AB段：段：BC段：段：STEP 3：作内力图作内力图规定规定 正内力画在刚架外侧或正内力画在刚架外侧或 上侧，负内力反之；注明正负号上侧，负内力反之；注明正负号（+）N图图ABC在该观察点，在该观察点，内力正负号内力正负号约定同梁。约定同梁。ABCaa（+）（+）M图图（-）（+）Q图图21篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统6-5 叠加原理叠加原理=+22篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统叠加原理：叠加原理：几个载荷共同作用的效果，等于几个载荷共同作用的效果，等于各个载荷单独效果之和各个载荷单独效果之和叠加原理成立的前提条件：叠加原理成立的前提条件：（1）小变形）小变形（2）材料满足郑玄）材料满足郑玄虎克定理（线性本构关系）虎克定理（线性本构关系）“效果效果”指载荷引起的反力、内力、应力或变形指载荷引起的反力、内力、应力或变形“之和之和”代数和代数和23