基本概念：组合变形的实际工程应用

图6.1

图6.2(www.xing528.com)

在实际工程中，有许多构件在荷载作用下常常同时发生两种或两种以上的基本变形，这种变形情况称为组合变形。例如，斜屋架上的檩条[图6.1（a）]，可以作为简支梁来计算[图6.1（b）]，它受到从屋面传来的荷载q的作用。但q的作用线并不通过工字形截面的任一根形心主惯性轴，所以引起的不是平面弯曲。若把q沿两个形心主惯性轴方向分解[图6.1（c）]，则引起沿两个方向的平面弯曲，这种情况称为斜弯曲或双向弯曲。又如设有吊车的厂房柱子[图6.2（a）]，由屋架和吊车传给柱子的荷载F1、F2的合力一般不与柱子的轴线重合，而是有偏心[图6.2（b）中e1和e2]，如果将合力简化到轴线上，则附加力偶Fe1和Fe2将引起纯弯曲，所以这种情况是轴向压缩和纯弯曲的共同作用，称为偏心压缩。

其他如卷扬机的机轴，同时承受扭转和弯曲的共同作用，楼梯的斜梁、烟囱、挡土墙等构件同时承受压缩和平面弯曲的共同作用等等。

对发生组合变形的杆件计算应力和变形时，可先将荷载进行简化或分解，使简化或分解后的静力等效荷载，各自只引起一种简单变形，分别计算，再进行叠加，就得到原来的荷载所引起的组合变形的应力和变形。当然，必须满足小变形以及力与位移间呈线性关系这两个条件才能应用叠加原理。

在计算组合变形时，如果有一种变形是主要的，而其他变形形式所引起的应力或位移甚小而可以忽略不计，则可将主要变形作为基本变形计算。