人力资源弯矩和剪力图

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精益求精，善益求善。人力资源弯矩和剪力图常见问题题1常见问题题1PAGEPAGE12常见问题题1PAGE常见问题题1题型：计算题题目：试作图所示悬臂梁AB的剪力图和弯矩图。【解】1、列剪力方程和弯矩方程取坐标原点与梁左端点A对应。选取距梁左端点A为x的任一截面，如图(a)所示，以该截面左侧梁段上的外力，写该截面上的剪力和弯矩表达式，即可得到梁AB的剪力方程和弯矩方程为上面两式后的括号内，表明方程适用范围。由于截面A,B处有集中力作用，则其剪力为不定值，第一式的适用范围为。由于截面B有集中力偶作用，则其弯矩也为不定值，第二式的适用范围为关于这个问题，待后面作进一步说明。2、作剪力图和弯矩图剪力方程表明，梁各截面上的剪力都相等，因此剪力图应是一条平行于横轴的直线。取直角坐标系x—，画出梁的剪力图为一水平直线。因各横截面的剪力为负值，故画在横轴下面，如图（b）所示。弯矩方程表明，弯矩M是x的一次函数，因此弯矩图应是一条倾斜直线。可以确定其上两点，在x=0处，M=0；在x=L处（应理解为x略小于L处），M=PL。取直角坐标系OxM，表示弯矩的纵坐标以向下为正，画出梁的弯矩图，如图（c）所示。由图可见，最大弯矩发生在固定端B稍偏左的横截面上，其值为常见问题题2题型：计算题题目：试作图（a）所示简支梁AB的剪力图和弯矩图。【解】1、求支座反力由梁的平衡方程，可求得支座A,B两处的反力为2、列剪力方程和弯矩方程取坐标原点与梁左端点A对应。列出梁AB的剪力方程和弯矩方程为3、作剪力图和弯矩图剪力方程表明，剪力是x的一次函数，剪力图应是一条倾斜直线。因此，只要确定其上两点，即可绘出该梁的剪力图。在处（应理解为x略大于0）,；处（应理解为x略小于），。画出梁的剪力图，如图(b)所示。由剪力图可见，，该梁最大剪力发生在支座内侧的横截面上，其值为弯矩方程表明，弯矩M是x的二次函数，弯矩图应是一条抛物线。因此，只要确定其上三个点，即可绘出该梁的弯矩图。在处，M=0；在处，M=0；在处，。画出弯矩图，如图6-12(c)所示。由弯矩图可见，该梁最大弯矩发生在梁的跨中截面处，其值为在此截面上剪力为零。常见问题题3题型：计算题题目：试作图(a)所示简支梁AB的剪力图和弯矩图。【解】1、求支座反力由梁的静力平衡方程，可求得支座A,B两处的反力为2、列剪力方程和弯矩方程当作用在梁上的外力不连续时，通常不能角一个方程描述全梁的剪力或弯矩，必须分段研究。在该例题中，集中力P把梁分成AC和CB两段，这两段梁的剪力方程和弯矩方程分别为AC段：CB段：3、作剪力图和弯矩图两段梁的剪力方程表明，两段梁的剪力图均为水平直线。画出梁的剪力图，如图(b)所示。由剪力图可见，在集中力P作用的C处，其左右两侧横截面上剪力的数值分别为和，剪力图发生突变，其突变值等于集中力P的大小。由此可得，在集中力作用处剪力图发生突变，其突变值等于该集中力的大小。如果b＞a，则最大剪力发生在AC段梁的任一截面上，其值为两段梁的弯矩方程表明，两段梁的弯矩图均为倾斜直线。画出梁的弯矩图，如图(c)所示。由弯矩图可见，AC和CB两段梁的弯攀图两直线斜率不同，在C处形成向下凸的“尖角”，而剪力图在此处改变了正、负号。最大弯矩发生在集中力P作用的截面上，其值为如果a=b，则最大弯矩的值为常见问题题4题型：计算题题目：试作图(a)所示简支梁AB的剪力图和弯矩图。【解】1、求支座反力由梁的静力平衡方程，可求得支座A,B两处的反力为2、列剪力方程和弯矩方程集中力偶Me把梁分成AC和CB两段，这两段梁的剪力方程和弯矩方程分别为AC段：CB段：3、作剪力图和弯矩图在集中力偶作用处的左、右梁段上，剪力方程相同，全梁剪力图为一水平直线。画出梁的剪力图，如图(b)所示示。由剪力图可见，在集中力偶作用处，剪力图并不发生突变，即集中力偶不影响剪力图。两段梁的弯矩方程表明，两段梁的弯矩图均为倾斜直线。画出梁的弯矩图，如图(c)所示。由弯矩图可见，在集中力偶从作用的C处，其左右两侧横截面上弯矩的数值分别为和，弯矩图发生突变，其突变值等于集中力偶Me的大小。由此可得，在集中力偶作用处弯矩图发生突变，其突变值等于该集中力偶的大小。如果b＞a，则最大弯矩发生在集中力偶从作用处右侧横截面上，其值为常见问题题5题型：计算题题目：试作图示简支梁的剪力图和弯矩图。【解】1、求支座反力由梁的静力平衡方程可知，支座A,B的反力为2、列剪力方程和弯矩方程当梁上荷载不连续，剪力或弯矩不能用一个统一的函数式表达时，必须分段列出剪力方程和弯矩方程。通常分段是以集中力、集中力偶和分布荷载的起点与终点分界。因此，该简支梁应分为AC,CD和DB三段，分别列出剪力方程和弯矩方程。AC段：CD段：DB段：3、作剪力图和弯矩图按上述剪力方程和弯矩方程，画出剪力图和弯矩图，如图(b)、（c）所示。在画AC段弯矩图时，由于弯矩方程是二次函数，弯矩图应是一条抛物线，至少需要确定其上三个点，才可绘出该梁的弯矩图。在处,M=0；在x＝3m处，M＝33kN．m。在剪力为零处x=2.4m，该点处弯矩。用光滑曲线连接这三个点即可得AC段的弯矩M图。如图（c）所示。基本方法就是算出各控制截面的弯矩值，然后相邻截面的弯矩值连直线（均布荷载叠加上去）。快速画弯矩图的方法，就是牢固掌握以下几点就行了（老师作弯矩图也是按这样来的）：1.结构上的悬臂部分以及简支部分（指任何含两铰的直杆）其弯矩图可以直接画出（方法同悬臂梁和简支梁）2.直杆的无荷