提高梁抗弯强度的措施课件

5-4,提高梁的弯曲强度的措施,梁的正应力主要与哪些因素有关：,与弯矩有关，与抗弯截面模量有关。,梁的正应力主要与哪些因素有关：与弯矩有关，与抗弯截面模量有关,弯曲正应力是控制梁弯曲强度的主要因素，故弯曲正应力的强度条件：,要提高梁的承载承力，应从两方面考虑：,一方面是合理安排梁的受力情况，以降低,M,max,的值；,另一方面是采用合理的截面形状，以提高,W,的数值，充分利用材料的性能。,弯曲正应力是控制梁弯曲强度的主要因素，故弯曲正应,一、合理安排梁的受力情况,1、合理布置梁的支座,一、合理安排梁的受力情况,一、合理安排梁的受力情况,1、合理布置梁的支座,一、合理安排梁的受力情况,q,l,A,B,ql,2,/8,M图,+,q,3l/5,A,B,l/5,l/5,M图,+,-,-,ql,2,/40,ql,2,/50,ql,2,/50,左边梁的最大弯矩值是右边梁的最大弯矩值的5 倍,。因此，右边梁上的载荷还要提高四倍，才能使得其最大弯矩值同左边的相同。因而，右边梁的承载能力要比左边高四倍，因此说来，合理的布置梁的支座，对提高梁的弯曲强度是十分必要的。,qlABql2/8M图+q3l/5ABl/5l/5M图+-,一、合理安排梁的受力情况,2、合理布置梁的载荷,一、合理安排梁的受力情况,合理的布置载荷。比较下列两种布置方法：,P,l,/2,A,B,l,/2,C,P,l,/4,A,B,l,/4,l,/4,l,/4,D,+,Pl,/4,M图,+,Pl,/8,M图,Pl,/8,合理的布置载荷。比较下列两种布置方法：Pl/2ABl/2C,适当增加梁的支座,适当增加梁的支座,改善荷载的布置情况,M,M,改善荷载的布置情况MM,二、梁的合理截面,二、梁的合理截面,在确定梁的截面形状与尺寸时，除应考虑弯曲正应力强度条件外，还应考虑弯曲切应力强度条件。因此，在设计工字形、箱形、,T,字形与槽型等薄壁截面梁时，也应注意使腹板具有一定的厚度。,z,z,在确定梁的截面形状与尺寸时，除应考虑弯曲正应力强度条,合理选择截面形状，尽量增大,W,z,值,合理选择截面形状，尽量增大Wz值,单位面积抗弯截面模量,单位面积抗弯截面模量,抗弯截面模量,W,Z,与截面面积,A,的比值,y,z,h,z,y,c,b,h,d,c,y,z,截面形状,0.125d,0.167h,(0.270.31)h,抗弯截面模量WZ与截面面积A的比值yzhzycbhdcyz截,从弯曲强度考虑，比较合理的截面形状，是使用较小的截面面积，却能获得较大抗弯能力的截面。在一般截面中，抗弯能力与截面高度的平方成正比。因此，当截面面积一定时，宜将较多材料放置在远离中性轴的部位。因此，面积相同时：,工字形优于矩形，矩形优于正方形；环形优于圆形。,同时应尽量使拉、压应力同时达到最大值。,s,max,s,min,从弯曲强度考虑，比较合理的截面形状，是使用较,根据材料特性选择截面,对于抗拉和抗压不相同的脆性材料最好选用关于中性轴不对称的截面,根据材料特性选择截面对于抗拉和抗压不相同的脆性材料最好选用关,三、等强度梁的概念,三、等强度梁的概念,采用变截面梁,采用变截面梁,三、等强度梁的概念,三、等强度梁的概念,三、等强度梁的概念,三、等强度梁的概念,