公共基礎(chǔ)理論知識(shí)--建筑力學(xué)主講人：***0.引言1.靜力學(xué)的基本概念。2.平面力系的平衡。3.材料力學(xué)的基本概念。4.梁的內(nèi)力圖。5.梁的應(yīng)力。6.梁的變形。7.壓干穩(wěn)定。本章內(nèi)容1.建筑力學(xué)研究的對(duì)象。2.桿件結(jié)構(gòu)的類型。3.荷載及其分類。4.結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡(jiǎn)圖。5.建筑力學(xué)包含的內(nèi)容。0.1建筑力學(xué)研究的對(duì)象結(jié)構(gòu)建筑物中支承和傳遞荷載而其骨架作用的部分。在房屋建筑中，結(jié)構(gòu)由屋架、梁、板、柱、墻、基礎(chǔ)等部件組成。0.1建筑力學(xué)研究的對(duì)象結(jié)構(gòu)分類建筑結(jié)構(gòu)按幾何特征分為桿件結(jié)構(gòu)(P201圖0-1).0.1建筑力學(xué)研究的對(duì)象結(jié)構(gòu)分類建筑結(jié)構(gòu)按幾何特征分為薄壁結(jié)構(gòu)(P201圖0-2)。0.1建筑力學(xué)研究的對(duì)象結(jié)構(gòu)分類建筑結(jié)構(gòu)按幾何特征分為實(shí)體結(jié)構(gòu)(P201圖0-4)。0.1建筑力學(xué)研究的對(duì)象建筑力學(xué)研究的對(duì)象1.桿件。2.桿件結(jié)構(gòu)。桿件結(jié)構(gòu)分為以下五類：梁、拱、桁架、剛架和組合結(jié)構(gòu)，詳見(jiàn)P202圖0-4。0.3荷載及其分類按作用時(shí)間分類1.恒載(永久荷載)：自重、固定設(shè)備重量。2.活載(可變荷載)：機(jī)具、人群、風(fēng)、雪、吊車等的重量。0.3荷載及其分類類按作用范圍分分類1.集中荷載。2.集中力偶。3.均布荷載。線荷載面荷載注：叫分布荷載更為確切。0.3荷載及其分類類按作用性質(zhì)分分類1.靜荷載。2.動(dòng)荷載(振動(dòng)和沖擊)。簡(jiǎn)化原則1.正確反映結(jié)構(gòu)構(gòu)的實(shí)際受力力情況。2.省去次要因素素，便于分析析計(jì)算。1.靜力學(xué)(理論力學(xué)的一一部分)：介紹靜力學(xué)學(xué)的基本概念念；物體的受受力分析及受受力圖；研究究物體的平衡衡(平衡條件和平平衡方程及其其應(yīng)用)。2.材料力學(xué)：研研究桿件在外外力作用下的的強(qiáng)度、剛度度和穩(wěn)定性問(wèn)問(wèn)題。3.結(jié)構(gòu)力學(xué)：研研究靜定結(jié)構(gòu)構(gòu)的內(nèi)力和位位移計(jì)算、超超靜定結(jié)構(gòu)的的內(nèi)力分析。。本章內(nèi)容1.力和剛體的概概念。2.靜力學(xué)的基本本公理。3.力在坐標(biāo)軸上上的投影。4.力矩和力偶。。5.物體的受力分分析和受力圖圖。1.1力和剛體的概概念力的概念1.力：物體間的的相互機(jī)械作作用。2.力的三要素：：大小、方向向和作用點(diǎn)。。3.力的單位：N、kN。4.F=ma。1kg=9.8N1.1力和剛體的概概念剛體的概念在力作用下不不變形的物體體，剛體理想想化的力學(xué)模模型，靜力學(xué)學(xué)研究的對(duì)象象就是剛體。。1.2靜力學(xué)的基本本公理二力平衡公理理作用于剛體上上的兩個(gè)力平平衡的必要和和充分條件是是，這兩個(gè)力力大小相當(dāng)、、方向相反，，且作用在同同一條直線上上。1.2靜力學(xué)的基本本公理加減平衡力系系公理在作用于剛體體上的任何一一個(gè)力系，增增加或減少一一個(gè)平衡力系系，不改變?cè)ο祵?duì)剛體體的作用效果果。推論一：力的的可傳性。1.2靜力學(xué)的基本本公理力的平行四邊邊形法則1.力的合成：作作用剛體上的的兩個(gè)力可以以合成一個(gè)力力，力的作用用點(diǎn)仍然在該該點(diǎn)，力的大大小和方向以以兩個(gè)為邊所所作的平行四四邊形的對(duì)角角線，這就是是平行四邊形形法則。多個(gè)個(gè)力也可以兩兩個(gè)兩個(gè)分別別作平行四邊邊形來(lái)確定(P205圖1-6)。1.2靜力學(xué)的基本公理理力的平行四邊形法法則2.力的分解：作用剛剛體上的一個(gè)力可可以分解為兩個(gè)力力，同樣可以用平平行四邊形法則來(lái)來(lái)分解。根據(jù)需要要來(lái)分解(P205圖1-7)。1.2靜力學(xué)的基本公理理力的平行四邊形法法則3.推論二，三力平衡衡匯交定理：若剛剛體在三個(gè)力作用用下處于平衡，且且二個(gè)力作用線匯匯交于一點(diǎn)，則第第三個(gè)力的作用線線必須通過(guò)該點(diǎn)(P206圖1-8)。1.2靜力學(xué)的基本公理理作用力和反作用力力公理(牛頓第三定律)兩物體間相互作用用的力，總是大小小相等，方向相反反，沿同一直線，，且分別作用在兩兩個(gè)物體上(P206圖1-9/10)。1.3力在坐標(biāo)上的投影影力(力是一個(gè)矢量)在軸上的投影正負(fù)號(hào)規(guī)定：與坐坐標(biāo)軸方向相同為為正，反之為負(fù)(P206圖1-11/12)。FX=Fconα；FY=Fsinα。1.3力在坐標(biāo)上的投影影力的投影定理力系的合力在某個(gè)個(gè)軸上的投影等于于各個(gè)分力在同一一軸上投影的的代代數(shù)和(P207圖1-13)。1.3力在坐標(biāo)上的投影影力系的合力(解析法)力系的合力用勾股股定理來(lái)計(jì)算(P207公式1-2和P207圖1-14)。1.4力矩和力偶力矩力對(duì)物體的作用效效應(yīng)，除了對(duì)物體體產(chǎn)生移動(dòng)(趨勢(shì))外，也可以使物體體發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)(趨勢(shì))，用力矩來(lái)表示(P207公式1-2和P207圖1-15/6)。其大小用M=±Fd來(lái)表示。d表示力臂，正負(fù)號(hào)號(hào)規(guī)定采用右手法法則，單位為N.m或kN.m。1.4力矩和力偶力偶大小相等方向相反反，作用線相互平平行的兩個(gè)力叫做做力偶(P208圖1-19)。其大小用m=±Fd來(lái)表示。d表示力偶臂，正負(fù)負(fù)號(hào)規(guī)定采用右手手法則，單位為N.m或kN.m。1.4力矩和力偶力偶的性質(zhì)1.力偶中的的兩個(gè)力力在任一一軸線上上投影的的代數(shù)和和為零(P208圖1-20)。2.力偶在其其作用的的平面上上對(duì)任一一點(diǎn)的力力矩恒等等于力偶偶矩m，與矩心心為無(wú)關(guān)關(guān)。1.4力矩和力力偶力偶的性性質(zhì)3.力偶無(wú)合合力，力力偶不能能與一個(gè)個(gè)力等效效，力偶偶只能用用力偶來(lái)來(lái)平衡。。4.力偶可以以在其作作用平面面內(nèi)任意意轉(zhuǎn)動(dòng)或或移動(dòng)，，不會(huì)改改變對(duì)其其作用效效果。5.在保持力力偶矩和和轉(zhuǎn)向不不變時(shí)，，可以同同時(shí)改變變力偶中中的力和和力偶臂臂的大小小，其中中作用效效果不變變(力偶臂長(zhǎng)長(zhǎng)省力)。6.力偶的等等效性：：力偶矩矩相等、、轉(zhuǎn)向相相同。1.4力矩和力力偶力偶的圖圖解法在圖中可可用符號(hào)號(hào)表示，，不必標(biāo)標(biāo)出力和和力臂的的大小，，只表示示力偶矩矩大小m和轉(zhuǎn)向即即可(P210圖1-21)。1.4力矩和力力偶力的平移移定理作用在剛剛體上的的力F可以平移移到任一一點(diǎn)，得得到一個(gè)個(gè)力等于于原力的的大小F的力和一一個(gè)力偶偶，力偶偶的大小小等于原原力對(duì)平平移點(diǎn)之之矩(P210圖1-22)。1.5物體的受受力分析析和受力力圖約束與約約束反力力(P211圖1-24)1.約束：阻阻礙非自自由體運(yùn)運(yùn)動(dòng)的限限制條件件稱為對(duì)對(duì)該物體體的約束束。2.約束反力力：約束束對(duì)非自自由體的的反作用用力。自由體：：空中飛飛行的飛機(jī)、、子彈等等；非自由體：：懸掛的的燈泡、、地上的椅椅子等。。1.5物體的受受力分析析和受力力圖約束類型型(柔性約束束)只能承受受拉力，，不能承承受壓力力和彎矩矩的約束束(P211圖1-25)。1.5物體的受受力分析析和受力力圖約束類型型(光面約束束)不能限制制物體沿沿接觸面面切線方方向移動(dòng)動(dòng)，只能能限制物物體沿接接觸面法法向方向向移動(dòng)的的約束(P211圖1-26)。只承受受垂直壓壓力而不不能承受受拉力、、水平推推力和彎彎矩。1.5物體的受受力分析析和受力力圖約束類型型(固定鉸支支座)不能限制制物體轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，只只能限制制物體平平面移動(dòng)動(dòng)的約束束(P212圖1-27)。只能承承受豎向向和橫向向力，而而不能承承受彎矩矩。1.5物體的受受力分析析和受力力圖約束類型(活動(dòng)鉸支座座)不能限制物物體轉(zhuǎn)動(dòng)，，只能限制制物體平面面一個(gè)方向向移動(dòng)的約約束(P212圖1-28)。只能承受受豎向力，，而不能承承受橫向力力和彎矩。。1.5物體的受力力分析和受受力圖約束類型(固定端支座座)限制物體轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)、平面面移動(dòng)的約約束(P212圖1-29)。能承受豎豎向力、橫橫向力和彎彎矩。1.5物體的受力力分析和受受力圖典型約束幾種典型約約束及其約約束力詳見(jiàn)見(jiàn)P214表1-1。1.5物體的受力力分析和受受力圖物體受力分分析分析作用于于物體上的的力，以及及作用位置置、方向(P213圖1-30)平面力系1.力系：作用用在物體上上的所有的的力稱為力力系，力系系分為空間間力系和平平面力系。。2.平面力系：：當(dāng)作用在在物體的力力在一個(gè)平平面上時(shí)，，稱為平面面力系(P216圖2-1)。所有的物物體都處在在空間力系系的作用中中，我們?yōu)闉榱朔治龊陀?jì)算算，將空力力系簡(jiǎn)化為平面力力系。2.1平面匯交力力系平面匯交力力系作用在物體體上所有的的力均位于于同一平面面且匯交與與一點(diǎn)，稱稱為匯交平平面力系(P216圖2-2)。2.1平面匯交力力系力系的合成成與簡(jiǎn)化作用在物體體上所有的的力簡(jiǎn)化為為作用在一一個(gè)點(diǎn)一個(gè)個(gè)合力R。R2=(ΣFx)2+(ΣFy)2Tanα=ΣFx/ΣFy2.1平面匯交力力系平衡條件和和平衡方程程1.平衡條件：：平面匯交交力系平衡衡的必要和和充分條件件是該力系系的合力為為零R=0。2.平衡方程程ΣFx=0ΣFY=02.2平面力偶偶系的平平衡平面力偶偶系在物體的的同一平平面內(nèi)受受到若干干個(gè)力偶偶作用的的力系稱稱為平面面力偶系系(P218圖2-5a)。2.2平面力偶偶系的平平衡力系的合合成(簡(jiǎn)化）平面內(nèi)力力偶系合合成的結(jié)結(jié)果得一一個(gè)合力力偶，其其合力矩矩等于各各分力偶偶矩之和和(P218圖2-5b)。M=Σm2.2平面力偶偶系的平平衡平衡條件件和平衡衡方程1.平衡條件件：平面面力偶系系平衡的的必要和和充分條條件是該該力系的的合力偶偶等于零零。2.平衡方程程：M=Σm=0。2.3平面一般般力系的的平衡平面一般般力系作用在一一個(gè)平面面上的力力不完全全平行，，也不相相交的力力系稱為為平面一一般力系系，這是是工程上上簡(jiǎn)化最最多的力力系。如如P218圖2-6。2.3平面一般般力系的的平衡平面一般般力系的的簡(jiǎn)化在平面內(nèi)內(nèi)任取一一點(diǎn)作為為簡(jiǎn)化中中心，應(yīng)應(yīng)用力的的平移定定理，將將各力平平移到這這一點(diǎn)，，得到一一個(gè)平面面匯交力力系和一一個(gè)平面面力偶系系。2.3平面一般般力系的的平衡平衡條件件平面一般般力系平平衡的必必要和充充分條件件上力系系的主矢矢和主矩矩同時(shí)為為零。R’=0Mo=02.3平面一般般力系的的平衡平衡方程程1.基本形式式：ΣFX=0；ΣFY=0；Σm0=0。2.二力矩式式：ΣFX=0；ΣmA=0；ΣmB=0。3.三力矩式式：ΣmA=0；ΣmB=0；ΣmC=0。2.4平面平行行力系的的平衡平面平行行力系作用在物物體上的的各力均均位于同同一平面面內(nèi)且相相互平行行的力系系稱為平平面平行行力系。。如P220圖2-8。2.4平面平行行力系的的平衡平面平行行力系的的簡(jiǎn)化應(yīng)用力度度平移定定理，將將力平移移到簡(jiǎn)化化中心，，得到一一個(gè)主矢矢和主矩矩。P220圖2-9。2.4平面平行行力系的的平衡平面平行行力系的的平衡條條件平面平行行力系平平衡的必必要和充充分條件件是力系系的主矢矢和主矩矩同時(shí)等等于零。。R’=0Mo=02.4平面平行行力系的的平衡平面平行行力系的的平衡方方程1.基本形式：ΣFY=0；Σm0=0。2.二力矩式：ΣmA=0；ΣmB=0。2.4平面平行力系系的平衡平面力系的平平衡的幾種方方式詳見(jiàn)P221表2-1例題(暫不講)1.取研究對(duì)象：：AB梁。2.受力分析：3.列平衡方程：：ΣmA=0；ΣmB=0。本章內(nèi)容0.引言。1.軸向拉伸與壓壓縮。2.拉(壓)桿的內(nèi)力。3.拉(壓)桿的應(yīng)力。4.拉(壓)桿的強(qiáng)度計(jì)算算。5.拉(壓)桿的變形。3.0引言材料力學(xué)研究究的對(duì)象---桿件材料力學(xué)研究究的對(duì)象是桿桿件結(jié)構(gòu)，組組成桿件結(jié)構(gòu)構(gòu)的各個(gè)部件件稱為構(gòu)件，，如梁、柱、、剛架、屋架架等都是桿件件或桿件結(jié)構(gòu)構(gòu)。3.0引言材料力學(xué)的任任務(wù)研究構(gòu)件在外外力作用下的的強(qiáng)度、剛度度和穩(wěn)定性問(wèn)問(wèn)題。實(shí)際上上是解決安全全與經(jīng)濟(jì)的矛矛盾問(wèn)題。3.0引言構(gòu)件的強(qiáng)度構(gòu)件在荷載作作用下不發(fā)生生破壞，要求求具有足夠的的強(qiáng)度(在經(jīng)濟(jì)的情況況下)。如P223圖3-2a，無(wú)足夠的強(qiáng)強(qiáng)度破壞。。。3.0引言構(gòu)件的剛度構(gòu)件在荷載作作用下不發(fā)生生過(guò)大變形，，要求具有足足夠的剛度(在經(jīng)濟(jì)的情況況下)。如P223圖3-2b，無(wú)足夠的剛剛度影響使用用或者破壞。。3.0引言構(gòu)件的穩(wěn)定性性構(gòu)件在荷載作作用下應(yīng)保持持原有的平衡衡形式，要求求具有足夠的的穩(wěn)定性(在經(jīng)濟(jì)的情況況下)。如P223圖3-2c，無(wú)足夠的穩(wěn)穩(wěn)定性而失穩(wěn)穩(wěn)。3.1軸向拉伸與壓縮縮工程實(shí)例工程實(shí)例如P224圖3-4b/f。3.1軸向拉伸與壓縮縮桿件形狀及受力力的簡(jiǎn)化桿件形狀有差異異，荷載方式也也不同，若把桿桿件的性質(zhì)和受受力加以簡(jiǎn)化而而形成計(jì)算簡(jiǎn)圖圖如P224圖3-4a/c/d/e。3.1軸向拉伸與壓縮縮桿件的受力及變變形特點(diǎn)桿件兩端受到一一對(duì)大小相等、、方向相反且沿沿桿件軸線的外外力作用。如P224圖3-4a/c/d/e。3.2拉(壓)桿的內(nèi)力內(nèi)力桿件受到外力作作用而發(fā)生變形形，變形將引起起桿件內(nèi)部各部部分之間的相互互作用而產(chǎn)生內(nèi)內(nèi)力。內(nèi)力也稱稱為抗力，要解解決桿件的強(qiáng)度度問(wèn)題，必須進(jìn)進(jìn)行桿件內(nèi)力分分析。3.2拉(壓)桿的內(nèi)力內(nèi)力計(jì)算方法截面法（取脫離離體），要計(jì)算算m-n截面上的內(nèi)力，，假想以m-n截面切開，將構(gòu)構(gòu)件分成兩部分分。如P225圖3-5。任取一個(gè)作為計(jì)計(jì)算構(gòu)件進(jìn)行分析，，根據(jù)平衡條可以計(jì)計(jì)算出內(nèi)力。3.2拉(壓)桿的內(nèi)力截面法計(jì)算步驟驟1.截開：切開需要要計(jì)算截面。2.取體標(biāo)力：取脫脫離體標(biāo)注外力力(切開后將內(nèi)力當(dāng)當(dāng)做外力考慮)。3.平衡：建立保留留部分的平衡方方程。4.計(jì)算：解方程程。3.3拉(壓)桿的應(yīng)力應(yīng)力單位面積上的的內(nèi)力或者一一點(diǎn)的應(yīng)力集集度。應(yīng)力分分為正應(yīng)力和和剪應(yīng)力。3.3拉(壓)桿的應(yīng)力拉(壓)桿截面上的應(yīng)應(yīng)力計(jì)算公式：σ=N/AN為軸力，A為截面面積。。σ為應(yīng)力，拉為為正、壓為負(fù)負(fù)。單位帕Pa、千帕kPa、兆帕MPa。1Pa=1N/m2，1kPa=103Pa=kN/m2，1MPa=106Pa=N/mm2。3.4拉(壓)桿的強(qiáng)度計(jì)計(jì)算強(qiáng)度條件σ=N/A≤[σ][σ]為材料的許許可應(yīng)力，，常用材料料的許可應(yīng)應(yīng)力詳見(jiàn)P227表3-1。其他符號(hào)號(hào)見(jiàn)前節(jié)。。3.4拉(壓)桿的強(qiáng)度計(jì)計(jì)算強(qiáng)度條件的的應(yīng)用—強(qiáng)度計(jì)算1.強(qiáng)度校核：：當(dāng)σ=N/A≤[σ]時(shí)，滿足強(qiáng)強(qiáng)度要求。。2.截面設(shè)計(jì)：：A≥N/[σ]。3.確定許可荷荷載：N≤A[σ]。根據(jù)許可可的內(nèi)力反反算出容許許施加的外外荷載。3.5拉(壓)桿的變形變形構(gòu)件受外力力作用后的的形狀和尺尺寸的改變變稱為變形形。分為彈彈性變形(外力取消后后，構(gòu)件恢恢復(fù)原來(lái)的的形狀和尺尺寸)和塑性變形形(外力取消后后，構(gòu)件不不能恢復(fù)原原來(lái)的形狀狀和尺寸)。3.5拉(壓)桿的變形軸向變形ε=△L/L。ε為相對(duì)變形形或線應(yīng)變變，△L為長(zhǎng)度變形形，L原構(gòu)件長(zhǎng)度度。P228圖3-93.5拉(壓)桿的變形虎克定律1.△L∝∝PL/A?！鱈為長(zhǎng)度變形形，P為外力，L原構(gòu)件長(zhǎng)度度，A為截面面積積。2.△L=PL/EA。E為彈性模量量(材料抵抗變變形的能力)，常用材料料的彈性模模量詳見(jiàn)P229表3-2。本章內(nèi)容1.概述。2.梁截面上的的內(nèi)力。3.梁的內(nèi)力圖圖。4.1概述梁的工程實(shí)實(shí)例工程實(shí)例P230圖4-1。4.1概述梁的平面彎彎曲截面對(duì)稱，，荷載作用用在對(duì)稱軸軸上產(chǎn)生的的彎曲，彎彎曲前后截截面的對(duì)稱稱軸線在一一個(gè)平面內(nèi)內(nèi)，如P230圖4-2。4.1概述梁的計(jì)算簡(jiǎn)簡(jiǎn)圖以梁的軸線線代替梁，，并對(duì)梁的的支座和荷荷載進(jìn)行簡(jiǎn)簡(jiǎn)化得到的的圖形，便便于分析和和計(jì)算，如如P231圖4-3。4.1概述梁上外力作用在梁上上的外力包包括荷載(主動(dòng)力和自自重)，支座反力力(約束反力)如P231圖4-4/5。4.1概述梁的分類(靜定梁)支座反力未未知數(shù)的個(gè)個(gè)數(shù)≤平衡衡方程個(gè)數(shù)數(shù)，用靜力力學(xué)就能計(jì)計(jì)算。如P231圖4-6a/b/c。4.1概述梁的分類(超靜定梁)支座反力未未知數(shù)的個(gè)個(gè)數(shù)＞平衡衡方程個(gè)數(shù)數(shù)，用靜力力學(xué)不能計(jì)計(jì)算，需要要變形條件件才能計(jì)算算。P231圖4-6d為超一次靜定結(jié)結(jié)構(gòu)。4.2梁截面上的內(nèi)力力剪力和彎矩梁的外力確定后后，可以通過(guò)截面法計(jì)算算梁的內(nèi)力了，內(nèi)力包括壓壓力(簡(jiǎn)支梁壓力為零)、剪力和彎矩。。P232圖4-7。4.2梁截面上的內(nèi)力力簡(jiǎn)便方法求內(nèi)力力1.梁內(nèi)任一截面上上的剪力，數(shù)值值上等于該截面面左側(cè)(或右側(cè))梁上所有外力的的代數(shù)和。2.梁內(nèi)任一截面上上的彎矩，在數(shù)數(shù)值上等于該截截面左側(cè)(或右側(cè))梁上所有外力對(duì)對(duì)該截面型心力力矩的代數(shù)和。。3.截面左側(cè)向上的的外力或截面右右側(cè)向下的外力力引起該截面的的剪力為正，反反之為負(fù)。4.截面左側(cè)和截面面右側(cè)向上的外外力引起的該截截面上的彎矩為為正反之為負(fù)。。4.3梁的內(nèi)力圖內(nèi)力圖表示內(nèi)力變化規(guī)律的圖形叫做做內(nèi)力圖，如P234圖4-12。4.3梁的內(nèi)力圖利用內(nèi)力規(guī)律作作內(nèi)力圖常見(jiàn)內(nèi)力圖P234表4-1。本章內(nèi)容0.引言。1.梁的正應(yīng)力。2.梁的正應(yīng)力強(qiáng)度計(jì)計(jì)算。3.提高梁抗彎強(qiáng)度的的措施。5.0引言求出梁截面上的內(nèi)內(nèi)力后，還需要進(jìn)進(jìn)一步研究?jī)?nèi)力在在截面上的分布情情況，找出各點(diǎn)應(yīng)應(yīng)力分布規(guī)律及其其計(jì)算公式，從而而解決梁的強(qiáng)度問(wèn)問(wèn)題。5.0引言梁截面上的應(yīng)力彎曲時(shí)梁的截面上上一般有剪力和彎矩，相相應(yīng)的橫截面上就會(huì)產(chǎn)生剪剪應(yīng)力τ和正應(yīng)力σ。P236圖5-1。內(nèi)力是由截面上各各點(diǎn)的剪應(yīng)力合成的，彎彎矩是由與橫截面的垂直直的正應(yīng)力的內(nèi)力偶。5.0引言應(yīng)力與內(nèi)力的關(guān)系系(小變形的前提下)剪應(yīng)力與剪力有關(guān)關(guān)，與彎矩?zé)o關(guān)。。正應(yīng)力與彎矩有關(guān)關(guān)，與剪力無(wú)關(guān)。。5.1梁的正應(yīng)力力正應(yīng)力公式式σ=MY/Izσ為截面正應(yīng)應(yīng)力。M為截面彎矩矩。Y為所求點(diǎn)到到中性軸的距離。Iz為截面慣性性矩。5.1梁的正應(yīng)力力正應(yīng)力分布布規(guī)律1.σ沿高度呈直直線。2.σmax在梁的上下下邊緣。3.中性軸上各各點(diǎn)σ=0圖中Z軸為中性軸軸。5.1梁的正應(yīng)力力截面慣性矩矩計(jì)算1.矩形截面IZ=bh3/12；Iy=b3h/122.圓形截面Iz=Iy=πd4/643.其他截面一一般工具書書上能夠查到。。5.2梁的正應(yīng)力力強(qiáng)度計(jì)算算最大正應(yīng)力力σmax=M/WzWz=Iz/Ymax抗彎截面模模量。5.2梁的正應(yīng)力力強(qiáng)度計(jì)算算抗彎模量的的計(jì)算Wz1.矩形截面Wz=Iz/Ymax=bh2/6；Wy=b2h/62.圓形截面Wz=πd3/325.2梁的正應(yīng)力力強(qiáng)度計(jì)算算正應(yīng)力強(qiáng)度度條件σ=Mmax/Wz≤[σ]5.2梁的正應(yīng)力力強(qiáng)度計(jì)算算正應(yīng)力強(qiáng)度度計(jì)算1.強(qiáng)度校核：：σmax=Mmax/Wz≤[σ]2.截面設(shè)計(jì)：：Wz≥Mmax/[σ]3.確定容許荷荷載：Mmax≤Wz[σ]5.3提高梁抗彎彎強(qiáng)度的措措施選擇合理的的截面形式式1.矩形截面梁梁放置方式式5.3提高梁抗彎彎強(qiáng)度的措措施選擇合理的的截面形式式2.工字形截截面5.3提高梁抗抗彎強(qiáng)度度的措施施選擇合理理的截面面形式3.常用梁截截面合理理性比較較5.3提高梁抗抗彎強(qiáng)度度的措施施選擇合理理的截面面形式4.考慮材料料的性能能面合理理性比較較(如為砼，，T形應(yīng)到過(guò)過(guò)來(lái))。5.3提高梁抗抗彎強(qiáng)度度的措施施考慮變截截面梁節(jié)省材料料。5.3提高梁抗抗彎強(qiáng)度度的措施施改善受力力情況合理布置置支座、、適當(dāng)增增加支座座。5.3提高梁抗抗彎強(qiáng)度度的措施施改善受力力情況改善梁的的荷載布布置。6.1彎曲變形形的概念念梁的繞曲曲線一條光滑滑、平坦坦而連續(xù)續(xù)的曲線線。6.1彎曲變形形的概念念梁截面的的位移產(chǎn)生線位位移和角角位移。。梁的變形形圖表詳詳見(jiàn)P245表6-1變形可以以疊加，，在多種