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1、為了適應公司新戰(zhàn)略的發(fā)展,保障停車場安保新項目的正常、順利開展,特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務技能及個人素質的培訓計劃材料力學彎曲切應力 第四章彈性桿橫截面上的切應力分析 4-3梁橫力彎曲時橫截面上的切應力 梁受橫彎曲時,雖然橫截面上既有正應力?,又有切應力?。但一般情況下,切應力對梁的強度和變形的影響屬于次要因素,因此對由剪力引起的切應力,不再用變形、物理和靜力關系進行推導,而是在承認正應力公式仍然適用的基礎上,假定剪應力在橫截面上的分布規(guī)律,然后根據(jù)平衡條件導出剪應力的計算公式。 1.矩形截面梁 對于圖4-15所示的矩形截面梁,橫截面上作用剪力FQ?,F(xiàn)分
2、析距中性軸z為y的橫線aa1上的剪應力分布情況。根據(jù)剪應力成對定理,橫線aa1兩端的剪應力必與截面兩側邊相切,即與剪力FQ的方向一致。由于對稱的關系,橫線aa1中點處的剪應力也必與FQ的方向相同。根據(jù)這三點剪應力的方向,可以設想aa1線上各點切應力的方向皆平行于剪力FQ。又因截面高度h大于寬度b,切應力的數(shù)值沿橫線aa1不可能有太大變化,可以認為是均勻分布的?;谏鲜龇治觯勺魅缦录僭O: 1)橫截面上任一點處的切應力方向均平行于剪hj力FQ。目的-通過該培訓員工可對保安行業(yè)有初步了解,并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力,可提升其的專業(yè)水平,并確保其在這個行業(yè)的安
3、全感。為了適應公司新戰(zhàn)略的發(fā)展,保障停車場安保新項目的正常、順利開展,特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務技能及個人素質的培訓計劃 2)切應力沿截面寬度均勻分布?! D4-15 圖4-16 基于上述假定得到的解,與精確解相比有足夠的精確度。從圖4-16a的橫彎梁中截出dx微段,其左右截面上的內(nèi)力如圖4-16b所示。梁的橫截面尺寸如圖4-16c所示,現(xiàn)欲求距中性軸z為y的橫線aa1處的切應力過aa1用平行于中性層的縱截面aa1cc1自dx微段中截出??! ∫晃K。根據(jù)切應力成對定理,微塊的縱截面上存在均勻分布的剪應力??。微塊左右側面上正應力的合力分別為N1和N2,其中
4、 1 N1???IdA? A*My1M*dA?Sz?*IzIzA N2???IIdA? A* *(M?dM)y1(M?dM)*dA?Sz(4-30)?*IIzzA*式中,A為微塊的側面面積,?I(?II)為面積A中距中性軸為y1處的正應力,*Sz? A?ydA。1* 由微塊沿x方向的平衡條件?x?0,得 ?N1?N2???bdx?0目的-通過該培訓員工可對保安行業(yè)有初步了解,并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力,可提升其的專業(yè)水平,并確保其在這個行業(yè)的安全感。為了適應公司新戰(zhàn)略的發(fā)展,保障停車場安保新項目的正常、順利開展,特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務技
5、能及個人素質的培訓計劃 將式和式代入式,得dM*Sz???bdx?0Iz *dMSz故???dxbIz 因dM?FQ,????,故求得橫截面上距中性軸為y處橫線上各點的剪應力?為dx *FQSz??bIz 式也適用于其它截面形式的梁。式中,F(xiàn)Q為截面上的剪力;Iz為整個截面 ?對中性軸z的慣性矩;b為橫截面在所求應力點處的寬度;Sy為面積A*對中性軸的靜矩?! τ诰匦谓孛媪?,可取dA?bdy1,于是 S??y1dA??A*zh2ybh2by1dy1?(?y2)24 這樣,式可寫成 FQh2 ??(?y2)2Iz4 上式表明,沿截面高度剪應
6、力?按拋物線規(guī)律變化。 在截面上、下邊緣處,y=± 切應力值最大,其值為 h,?=0;在中性軸上,y=0,2 2 ?max3FQ?2A 式中A=bh,即矩形截面梁的最大切應力是其平均剪應力的倍。目的-通過該培訓員工可對保安行業(yè)有初步了解,并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力,可提升其的專業(yè)水平,并確保其在這個行業(yè)的安全感。為了適應公司新戰(zhàn)略的發(fā)展,保障停車場安保新項目的正常、順利開展,特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務技能及個人素質的培訓計劃 2.圓形截面梁 在圓形截面上,任一平行于中性軸的橫線aa1兩 端處,剪應力的方向必切于圓周,并相交于y軸上的c點。因
7、 此,橫線上各點剪應力方向是變化的。但在中性軸上各點剪應 力的方向皆平行于剪力FQ,設為均勻分布,其值為最大。由式 求得?max? 式中A? 4Q3A? d2,即圓截面的最大切應力為其平均切應力的倍。4 3.工字形截面梁 工字形截面梁由腹板和翼緣組成。式的計算結果表明,在翼緣上切應力很小,在腹板上切應力沿腹板高度按拋物線規(guī)律變化,如圖4-19所示。最大剪應力在中性軸上,其值為 ?max?FQ(S? z)max dIZ 式中max為中性軸一側截面面積對中性軸 的靜矩。對于軋制的工字鋼,式中的目的-通過該培訓員工可對保安行業(yè)有初步了解,并感
8、受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大