67 梁弯曲时的强度计算水利工程系丁灿辉一、基本概念 1、纯弯曲与横力弯曲 平面弯曲时,某梁段各横截面上只有弯矩而没有剪力,这种弯曲称为纯弯曲。如果既有弯矩又有剪力则称为横力弯曲。2、中性层与中性轴 假设梁是由无数层纵向纤维组成的,且各层纤维互不挤压。发生纯弯曲时,上部各层纤维缩短,下部各层纤维伸长,中间必有一层纤维既不伸长也不缩短,称为中性层。中性层与横截面的交线称为中性轴。中性轴将横截面分为受压区和受拉区。工程中常见弯曲实例中性层与中性轴图示二、梁横截面上的正应力 梁横截面上任一点处的正应力与该点到中性梁横截面上任一点处的正应力与该点到中性轴的垂直距离轴的垂直距离y成正比。即正应力沿着截面高成正比。即正应力沿着截面高度按线性规律分布。中性轴上各点的正应力为度按线性规律分布。中性轴上各点的正应力为零。上、下边缘正应力最大。零。上、下边缘正应力最大。梁横截面上的正应力y所求正应力的点到中 性轴的垂直距离 横截面对中性轴的惯性矩三、正应力强度条件 1、危险点的应力最大正应力 弯矩绝对值最大的截面称为危险截面,危险截面上最大正应力的点(截面的上下边缘)称为危险点。令:则:式中 称为抗弯截面模量,它是一个与截面形状和尺寸有关的几何量,单位为 或2、正应力强度条件3、正应力强度计算强度校核:设计截面:确定许可荷载: