材料力学重点及公式1(5)
时间:2025-03-10
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最大正应力出现在距中性轴最远点处
(3-18)
式中,称为抗弯截面系数。对于的矩形截面,;对于直径为D
的圆形截面,;对于内外径之比为的环形截面,。
若中性轴是横截面的对称轴,则最大拉应力与最大压应力数值相等,若不是对称轴,则最大拉应力与最大压应力数值不相等。 3.2梁的正应力强度条件
梁的最大工作应力不得超过材料的容许应力,其表达式为 (3-19)
对于由拉、压强度不等的材料制成的上下不对称截面梁(如T字形截面、上下不等边的工字形截面等),其强度条件应表达为
(3-20a)
(3-20b)
式中,
分别是材料的容许拉应力和容许压应力;
分别是最大拉应力点和最
大压应力点距中性轴的距离。
3.3梁的切应力
(3-21)
是距中性轴为y
的横线与外边界所围面积对中性轴的静矩;
式中,Q是横截面上的剪力;
是整个横截面对中性轴的惯性矩;b是距中性轴为y处的横截面宽度。 3.3.1矩形截面梁
切应力方向与剪力平行,大小沿截面宽度不变,沿高度呈抛物线分布。
切应力计算公式
(3-22)
最大切应力发生在中性轴各点处,。
3.3.2工字形截面梁
切应力主要发生在腹板部分,其合力占总剪力的95~97%,因此截面上的剪力主要由腹板部分来承担。