桿件的內(nèi)力截面法ppt課件(參考版)
2025-01-17 21:35本頁面
【正文】 3kN 5kN7kN A B C D做做看 圖：SF圖：M。用截面法假想地將桿件沿 mm截面截斷，取左邊的部分 m m 橫截面 mm上的內(nèi)力為分布力系 將分布力系向截面形心簡化，得：主矢 Fx和主矩 M 主矢和主矩在確定的坐標(biāo)方向上的分量，每一分量對應(yīng)引起相應(yīng)的一種基本變形 Fx與軸線重合，引起軸向變形，稱為 軸力 ； Fy、 Fz與截面平行，引起剪切變形，稱為 剪力 ； Mx作用面與截面平行，使桿件產(chǎn)生繞軸線的扭轉(zhuǎn)變形，稱為 扭矩 ； My、 Mz作用面與截面垂直，均使桿件產(chǎn)生彎曲變形，稱為 彎矩 。 ? ? ?? s in)(,0 PRMM C ??? F?? s in)(,0 N PFF n ??????NFPR對于曲桿，內(nèi)力的符號規(guī)定為：引起拉伸變形的軸力為正；使軸線曲率增加（即外側(cè)受拉）的彎矩為正；對所取桿段內(nèi)任一點，若剪力對該點之力矩為順時針轉(zhuǎn)向，則剪力為正。 剪力圖及軸力圖 ：可畫在剛架軸線的任一側(cè) （ 通常正值畫在剛架外側(cè) ） ，注明正負(fù)號 。 剛架變形時，剛節(jié)點處各桿軸線之間的夾角保持不變。 平面剛架的內(nèi)力 :剪力 、 彎矩 、 軸力 平面剛架 ：由在同一平面內(nèi)、不同取向的桿件，通過桿端相互剛性連接而組 成的結(jié)構(gòu)。 57 平面剛架與平面曲桿的彎矩內(nèi)力 靜定剛架 :凡未知反力和內(nèi)力能由靜力學(xué)平衡條件確定的剛架。 25231222439825231222439825231222398。已知梁上沒有集中力偶作用。 4243442434例 9 已知簡支梁的剪力圖如圖所示。 在 CA段， q=0， FS＜ 0，彎矩圖 (\)； 在 AB段， q=C0,彎矩圖 (⌒) ；在 FS =0的截面處， M圖取極值； 在 A點，因有力偶 m，彎矩圖有突 變，突變值為 = m 。 maxSF maxM一段梁上的外力情況 剪力圖的特征 彎矩圖的特征 最大彎矩所在截面的可能位置 表 51 在幾種荷載下剪力圖與彎矩圖的特征 q0 向下的均布荷載 無荷載 集中力 F C 集中力偶 m C 上凸的二次拋物線 在 FS=0的截面 一般斜直線 或 在 C處有突變 在 C處有尖角 或 在剪力突變的截面 在 C處無變化 C 在 C處有突變 m 在緊靠 C的某一側(cè)截面 向右下傾斜的直線 ? 水平直線 ? 例 6 如圖示一外伸梁，試作出梁的剪力圖和彎矩圖。 FSmax出現(xiàn)的地方：①集中力 F作用處；②支座處； Mmax出現(xiàn)的地方：①剪力 FS=0的截面；②集中力 F作用處；③集中力偶 M作用處。 x FS(x) o x FS(x) o x o M(x) x o M(x) )(d )(d S xqx xF ?)(d )(d S xFx xM ?)(d )(d 22 xqx xM ?若某截面的剪力 ， 根據(jù) ， 該截面的彎矩為極值。 若 q(x) =常數(shù)， )(d )(d S xqx xF ?)(d )(d S xFx xM ?)(d )(d 22 xqx xM ?當(dāng) q 0（即 q(x)為 向下的均布荷載） , 剪力圖為 一向右下方傾斜的直線 ， M(x)圖為一向 上 凸的二次拋物線。 梁段上無荷載作用，即 q(x)＝ 0時， )(d )(d S xqx xF ?)(d )(d S xFx xM ?)(d )(d 22 xqx xM ?剪力 FS(x)=C(常數(shù)）， 剪力圖為 一條水平直線； x FS(x) o x o M(x) 彎矩 M(x)＝ C x ＋ D,即彎矩為 x的一次函數(shù)，彎矩圖為一斜直線， 當(dāng) FS 0時，彎矩圖 (/)； 當(dāng) FS 0時，彎矩圖 (\) 。 彎矩圖上某點處的斜率變化率等于梁在該點處的分布載荷集度 。 它表明： 剪力圖上某點處的斜率等于梁在該點處荷載集度 q(x)的大小 。 55 剪力、彎矩及載荷集度間的微分關(guān)系 規(guī)定：分布載荷 q向上為正。 ?在集中力偶作用處，彎矩圖上發(fā)生突變，突變值為該集中力偶的大小 而剪力圖無改變。
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