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