1、具体要求:,认真、独立完成作业,态度第一,对错第二;第二周开始,每周3交作业(课代表或班长统一收齐后交到:中心校区教3-A315室);点名三次不到或两次及其以上作业不交者不能参加期末课程考试,补交作业在发放前有效;不懂就问、按时答疑,讲课中间有问题要举手提问。,第一章 绪 论,截面法的步骤,内力的求解方法总结,第二章 拉伸压缩、剪切,画轴力图(内力)的一般步骤,应力分析的一般步骤,内力分析方法,应力分析内容,构件变形分析,构件的强度(刚度)条件及其三方面的应用,构件的强度(刚度)条件三方面的应用:一般求解步骤,第四章 弯曲内力,画内力(剪力、弯矩)图的一般步骤,内力的简便计算规律,内力分析方法
2、,1. 截面法:,步骤 (procedures for analysis), 截开:在所求内力的截面处,假想地用截面将杆件一分为二.,为了求得物体内部各部分之间的相互作用力,需将物体假想地截开,取其一部分来研究,揭示并由平衡方程确定截面上内力的方法;对于系统,也须截取某一部分来研究。即必须截开物体,内力才能显示。,代替: 任取一部分,其弃去部分对留下部分的作用,用作用在截面上相应的内力(力或力偶)代替.,平衡:对留下的部分建立平衡方程,根据其上的已知外力来计算杆在截开面上的未知内力。,求约束反力,2. 总结截面法求解内力的一般步骤:,内力分量,1. FNx称为轴力:它将使杆件产生轴向变形(拉伸
3、或缩短),简写为FN。(作用于截面法向。),2. FQz ,FQy 称为剪力 :二者使杆件产生剪切变形。在二者不同时存在时,剪力简写为FQ。(作用于截面切向。 ),3. Mx 称为扭矩:这一分量将使杆件产生绕杆轴线转动的扭转变形。,4. My , Mz 称为弯矩:二者均使杆件产生弯曲变形。在二者不同时存在时,弯矩简写为M。,3. 画轴力(内力)图的一般步骤 :,1)求约束反力。2) 求内力-截面法 )分段(根据载荷多少分段,每相邻两载荷间作为一段) 。 )截面法求各段内力 。3)a)画轴力图(特点:相邻两载荷间为一水平直线)。 b)画扭矩图(特点:相邻两载荷间为一水平直线)。,变形几何关系,物
4、理关系,静力关系,4. 应力分析的一般步骤 :,1. 求约束反力;,2. 截取研究对象,画受力图,内力按正向假设;,3. 列平衡方程,求解内力,负号表示与假设反向。,截面法求解内力的步骤总结:,2. 截面法求解内力,1. 构件(拉压杆)的定义;2. 各构件的内力(拉压杆的只有一个轴力) ;3. 各内力正负号(拉压杆的拉为正,压为负)规定;4. 画内力图(以沿杆件轴线的x坐标表示横截面的位置,以与杆件轴线垂直的纵坐标表示横截面上的内力的图线)的规定。(拉压杆轴力图:正值的轴力即拉力画在x轴的上侧,负值的轴力即压力画在x轴的下侧) 。,5. 内力分析方法,计算各控制截面的内力:控制截面一般在外力不
5、连续处:集中力/偶,匀布载荷始和未端,变截面处等。,6. 内力分析内容或方法总结,1)变形几何关系:主要研究横截面上各点的变形关系;拉压杆:纵向纤维均匀伸长,即横截面上各点处变形相同,故只有正应力。扭转杆:圆周线相对转动,纵向线倾斜;即沿每一层的壁厚,存在着均匀分布的切应力,各层切应变 。梁:各横向线仍保持为直线,各纵向线段弯成弧线,即横截面上只有正应力,各纵向线线应变 。2)物理关系(应用胡克定律):主要研究内(应)力与变形间的关系;拉压杆:截面上各点有相同的正应力。 扭转杆:梁:3) 静力平衡关系(应用平衡方程):主要研究横截面上分布内力应满足的静力关系。拉压杆:,7. 构件应力分析内容或
6、方法应力计算公式,梁:,扭转杆:,各构件变形计算公式拉压杆:扭转杆:梁:,8. 构件变形分析变形计算公式,或,9. 构件的强度(刚度)条件及其三方面的应用,1) 各构件强度(刚度)条件拉压杆:扭转杆:梁:,2)强度(刚度)条件的应用以轴向拉压构件为例,(2)设计截面,(1)强(刚)度校核,(3)确定许可荷载,10.构件的强度(刚度)条件三方面的应用:一般步骤,1)求约束反力。2) 求内力-截面法 )分段(根据载荷多少分段,每相邻两载荷间作为一段) 。 )截面法求各段内力 。3)画轴力图(特点:相邻两载荷间为一水平直线)。4)应用强度条件 进行强(刚)度校核、设计截面或确定许可荷载。,11. 剪
7、力、弯矩的计算规律总结,1.剪力 (Shear force),剪力的简洁计算规律:不论是截面的左侧或右侧,对截面形心有顺时针转动趋势的外力取正值,反之取负值。,弯矩的简洁计算规律: 不论在截面的左侧或右侧向上的外力均将引起正值的弯矩,而向下的外力则引起负值的弯矩.,2.弯矩(Bending moment),总之,梁内任一截面上弯矩的大小,必等于此截面以左(或以右)各外力对此截面形心的力矩的代数和。,解析法求解平面、空间平衡力系问题的一般步骤:,1. 选分离体,画受力图。分离体选取应最好含题设的已知条件。2. 在力系内选坐标系。3. 列平衡方程,求未知量(约束反力)。 Fx=0,Fy=0,,2 解析法求解平衡力系问题的基本方法,入门,