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5.4 梁的内力
5.4.1 工程中的弯曲问题
杆件的弯曲变形是工程中最常见的一种基本变形形式。例如房屋建筑中的楼板梁要承
受楼板上的荷载(图5.10 )、火车轮轴要受车厢荷载(图5.11 )。水槽壁要受水压力(图5.12 )。
这些荷载的方向都与构件的轴线相垂直,所以称为横向荷载。在这样的荷载作用下,杆的两
相邻横截面间的夹角将发生变化,其轴线由原来的直线变成曲线,这种变形形式称为弯曲
(bending )。凡是以弯曲变形为主要变形的杆件称为梁 (beam )。
F F
楼板
楼板梁
墙
图5.10 图5.11
图5.12
工程中常用的梁其横截面多采用对称形状,如矩
纵向对称平面 F1 F2
形、工字形、T 形等,这类梁具有一个
纵向对称面,而荷载一般是作用在梁的纵向对称面内
(a)
(图5.13 ),在这种情况下,梁发生弯曲变形的特点是:
梁的轴线仍保持在同一平面内,即梁的轴线为一条平
F1 F2
面曲线,这类弯曲称为平面弯曲 (plane bending )。平
(b)
面弯曲是弯曲问题最基本的形式,下面的讨论将限于
直梁的平面弯曲。 图5.13
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