三、受彎構(gòu)件
水平構(gòu)件在跨間承受荷載，構(gòu)件發(fā)生彎曲且產(chǎn)生彎矩和剪力，從而使構(gòu)件截面內(nèi)產(chǎn)生彎曲應(yīng)力和剪應(yīng)力。這種構(gòu)件即稱為受彎構(gòu)件。這是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中最常見的單跨梁和多跨梁就屬于受彎構(gòu)件。
(1)簡(jiǎn)支梁在不同荷載作用下的彎矩圖及剪力圖見圖2-5
簡(jiǎn)支梁在不同荷載作用下的彎矩及剪力
(2)多跨連續(xù)梁在均布荷載作用下的彎矩和剪力見圖2-6。
多跨連續(xù)梁在均布荷載作用下的彎矩和剪力
(3)梁截面內(nèi)的應(yīng)力分布
1)彎曲應(yīng)力
2)邊沿應(yīng)力：
式中 y—距中和軸的距離;
+σmax—邊沿拉應(yīng)力;
—σmax—邊沿壓應(yīng)力。
彎曲應(yīng)力沿截面高度為三角形分布，中和軸處應(yīng)力為零;順時(shí)針彎曲時(shí)中和軸以上為壓應(yīng)力，中和軸以下為拉應(yīng)力;逆時(shí)針彎曲時(shí)，中和軸以上為拉應(yīng)力，以下為壓應(yīng)力。見圖2-7.
3)剪應(yīng)力
剪應(yīng)力在截面上的分布也是不均勻的，其分布規(guī)律。
剪應(yīng)力分布
平均剪應(yīng)力：
截面上的剪應(yīng)力
I——截面慣性矩;
S——計(jì)算點(diǎn)以上截面對(duì)中和軸的面積矩;
b——界面寬度。
剪應(yīng)力沿截面分布具有如下特征：剪應(yīng)力在梁高方向的分布是中和軸處，以近拋物線的形狀分布，在截面邊沿處剪應(yīng)力為零。沿梁長(zhǎng)度方向，支座處剪力，剪應(yīng)力也;截面的抗剪主要靠腹板(即梁的截面中部)。
水平構(gòu)件在跨間承受荷載，構(gòu)件發(fā)生彎曲且產(chǎn)生彎矩和剪力，從而使構(gòu)件截面內(nèi)產(chǎn)生彎曲應(yīng)力和剪應(yīng)力。這種構(gòu)件即稱為受彎構(gòu)件。這是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中最常見的單跨梁和多跨梁就屬于受彎構(gòu)件。
(1)簡(jiǎn)支梁在不同荷載作用下的彎矩圖及剪力圖見圖2-5
簡(jiǎn)支梁在不同荷載作用下的彎矩及剪力
(2)多跨連續(xù)梁在均布荷載作用下的彎矩和剪力見圖2-6。
多跨連續(xù)梁在均布荷載作用下的彎矩和剪力
(3)梁截面內(nèi)的應(yīng)力分布
1)彎曲應(yīng)力
2)邊沿應(yīng)力：
式中 y—距中和軸的距離;
+σmax—邊沿拉應(yīng)力;
—σmax—邊沿壓應(yīng)力。
彎曲應(yīng)力沿截面高度為三角形分布，中和軸處應(yīng)力為零;順時(shí)針彎曲時(shí)中和軸以上為壓應(yīng)力，中和軸以下為拉應(yīng)力;逆時(shí)針彎曲時(shí)，中和軸以上為拉應(yīng)力，以下為壓應(yīng)力。見圖2-7.
3)剪應(yīng)力
剪應(yīng)力在截面上的分布也是不均勻的，其分布規(guī)律。
剪應(yīng)力分布
平均剪應(yīng)力：
截面上的剪應(yīng)力
I——截面慣性矩;
S——計(jì)算點(diǎn)以上截面對(duì)中和軸的面積矩;
b——界面寬度。
剪應(yīng)力沿截面分布具有如下特征：剪應(yīng)力在梁高方向的分布是中和軸處，以近拋物線的形狀分布，在截面邊沿處剪應(yīng)力為零。沿梁長(zhǎng)度方向，支座處剪力，剪應(yīng)力也;截面的抗剪主要靠腹板(即梁的截面中部)。