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)。
解:由已知结构载荷对称,得图
返回414439一矩形截面简支梁由圆柱形木料锯成。已知


。试确定弯曲截面系数为最大时矩形截面的高宽比,以及梁所需木料的最小直径。
解:由圆木锯成的矩形截面的抗弯截面模量为:
f将对求导,并令
,有:
因此当,
时,弯曲截面系数将取得极大值。
此时截面的高为:
所以截面的高宽比为:

时,求得:
为:
由题知梁AB的CD段处于纯弯曲状态,其由弯曲正应力的强度条件,有:
于是,
由此可见,所需木材的最小直径为:mm。返回415447一悬臂梁长为900mm,在自由端受一集中力F的作用。梁由三块50mm×100mm的木板胶合而成,如图所示,图中z轴为中性轴。胶合缝的许用切
f应力
。试按胶合缝的切应力强度求许可荷载F,并求在此荷载作
用下,梁的最大弯曲正应力。
解:横截面对z轴的惯性矩,为:
接缝处以外部分截面对z轴的静矩为:
对自由端受一集中力的悬臂梁,其任一横截面上剪力都等于外力。据切应
力计算公式
,与切应力互等定理,得粘接面的纵向切应力计算式:
并由弯曲切应力的强度条件式:

得自由端允许荷载为:
对悬臂梁,其最大弯曲正应力
返回
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一矩形截面木梁,其截面尺寸及荷载如图,
。已知
力和切应力强度。
。试校核梁的正应
解:首先求梁的约束力

f作梁的剪力图,弯矩图如图所示。由剪力图中相似三角形,有:则截面D,截面C的弯矩值分别是:
由上可知:;
正应力强度校核:切应力强度校核:由此可见,梁的正应力强度与切应力强度都得到满足。返回
f417451由工字钢制成的简支梁受力如图所示。已知材料的许用弯曲正应

,许用切应力
。试选择工字钢号码。
解:首先求支座反力:
解得:
绘梁的剪力图,弯矩图。由剪力图中三角形相似关系,有式:

于是,得:

应用弯曲正应力的强度条件:
得:
f28a号工字钢的弯曲截面系数为字钢的
,又28a号工,因此梁的最大弯曲切应力为:
由上可知,选用28a号工字钢,能满足梁的弯曲正应力及弯曲切应力的要求。返回
418452图示木梁受一可移动的荷载
作用。已知

。木梁的横截面为矩形,其高度比
。试选择梁的截面尺寸。
解:当荷载F移至跨中时,在跨中截面得梁的最大弯矩值为:
当荷载无限接近A支座(或B支座时)在A端(或B端)截面,得梁的最大剪力值:
由正应力强度条件:
得:
相应:若用切应力强度条件选择截面尺寸,有:
f两者相比较,截面尺寸取为宽139mm,高208mm。返回
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