组合变形及连接部分的计算.ppt

组合变形及连接部分的计算
建筑工程学院
1、轴向拉压
2、扭转
3、弯曲
三种基本变形
第八章组合变形及连接部分的计算
§1 概述
组合变形:
构件在荷载作用下,同时发生两种或两种以上的基本变形, 称为组合变形。
屋架传来
的压力
吊车传来
的压力
自重
风力
组合变形强度计算的步骤:

将荷载简化为符合基本变形外力作用
条件的静力等效力系。

分别做出各基本变形的内力图,确定构件危险截面位置及其相应内力分量,按叠加原理画出危险点的应力状态。

按危险截面上的内力值,分析危险截面上的应力分布,确定危险点所在位置。

根据危险点的应力状态和杆件的材料按强度理论进行强度计算。
§2 两相互垂直平面内的弯曲
中性轴位置:
令y0,z0代表中性轴上任一点的坐标
外力与中性轴并不互相垂直
斜弯曲时,横截面的中性轴是一条通过截面形心的斜直线。一般情况下,中性轴不与外力垂直
1, 首先将斜弯曲分解为两个平面弯曲的叠加
2, 确定两个平面弯曲的最大弯矩
3, 计算最大正应力并校核强度
查表:
4, 讨论
吊车起吊重物只能在大梁垂直方向起吊,不允许斜方向起吊。
一般生产车间所用的吊车大梁,两端由钢轨支撑,可以简化为简支梁,=4m。大梁由32a热轧普通工字钢制成,许用应力[σ]=160MPa。起吊的重物重量F=80kN,且作用在梁的中点,作用线与y轴之间的夹角α=5°,试校核吊车大梁的强度是否安全。
例题

跨度为L的简支梁,由32a工字钢做成,其受力如图所示,力F作用线通过截面形心且于y 轴夹角φ=15°,[σ]=170MPa,试按正应力校核此梁强度。
例题

例题

图示矩形截面梁,截面宽度b=90mm,高度h=180mm。梁在两个互相垂直的平面内分别受有水平力F1和铅垂力F2 。若已知F1=800N, F2=1650N, L =1m,试求梁内的最大弯曲正应力并指出其作用点的位置。
§3 拉伸(压缩)与弯曲
横向力与轴向力共同作用
A
B
+
=
例题

,吊车横梁处于最不利位置。已知小车和重物的总重量F=20kN,钢材的许用应力[σ]=160MPa,暂不考虑梁的自重。按强度条件选择横梁工字钢的型号。
B左截面压应力最大
查表并考虑轴力的影响: