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文档简介
绘制剪力图和弯矩图(一)1.剪力方程和弯矩方程将各截面的剪力和弯矩表示为截面位置的函数M=M(x)
弯矩方程二、剪力图和弯矩图:
以平行于梁轴线的坐标轴为x轴,表示横截面的位置;以垂直于梁轴线的坐标轴为FS轴或M轴,FS以向上为正,M以向下为正,将正的剪力图画在x轴上方,负的剪力图画在x轴下方,正弯矩画在x轴的下方,负弯矩画在x轴的下方,画出的图形称为剪力图或弯矩图。FS=FS(x)
剪力方程例题1:试列出图示梁的剪力方程与弯矩方程,并作出剪力图与弯矩图。解:(1)建立剪力方程和弯矩方程以梁的左端为坐标原点,沿横截面n-n将梁截开,取左段梁为分离体,应用求内力的直接计算法得式(a)与(b)分别为剪力方程与弯矩方程。实作训练:
由剪力方程(a)可知,不论x为何值,剪力均为-F,各横截面的剪力为一常数,所以剪力图是一条水平线,剪力图如图(b)所示。由弯矩方程(b)可知,弯矩M为x的一次函数,即弯矩沿x轴按直线规律变化,只需确定两个横截面上的弯矩值便可作出弯矩图。
弯矩图如图(c)所示。(2)作剪力图与弯矩图例题:2:用列方程法作出图示梁的剪力与弯矩图。解:由对称性可知,支座反力取距左端为x的任一横截面n-n,此横截面的剪力方程和弯矩方程分别为画出剪力图,如图(b)所示可画出弯矩图的大致图形。梁的跨中弯矩最大,值为画剪力图和弯矩图时,一般可不画Fs与M的坐标方向,其正负用或来表示,而剪力图、弯矩图上的各特征值则必须标明。绘制剪力图和弯矩图(二)例题3:试画出图中所示梁的剪力图和弯矩图。解:(1)求支座反力
(2)分段建立剪力和弯矩的函数表达式AC段:CB段:实作训练剪力图:为常数,剪力图为平行于横坐标轴的两段水平直线弯矩图:(3)画剪力图和弯矩图实作训练
例题4
简支梁受一集中力F=9ql和一集中力偶Me=ql2作用,试作出其剪力图和弯矩图。11223344BA(O)lCDFMel/3l/3
分析:
1-1、2-2截面上的剪力
结论:当梁中间受力较复杂时,剪力方程和弯矩方程不可能用一个统一的函数式来表达,必须分段列出其表达式。
分段是以集中力、集中力偶的作用位置及分布荷载的起点和终点为界实作训练FAyFByBA(O)lCDFMel/3l/3
解:(1)求支座反力(2)分三段AC、CD、DB列出剪力方程和弯矩方程CD段DB段
AC段实作训练(3)画剪力图、弯矩图,标出特征值1122BA(O)CDFAyFBylFMel/3l/3Fs图M图实作训练●当梁上荷载有变化时,剪力方程和弯矩方程不可能用一个统一的函数式来表达,必须分段列出其表达式。分段是以集中力、集中力偶的作用位置及分布荷载的起点和终点为界。●剪力图和弯矩图一般是连续的
。在集中力作用处剪力图发生突变,突变的数值等于集
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