【摘要】:梁的内力图以梁的轴线为基线,表示各截面内力值大小的竖标线垂直于杆轴(基线)画出。剪力图和轴力图:应注明正负号以及特征截面的内力值和量纲,一般正值画在杆轴线上方,负值则画在杆轴线下方。绘制内力图,需要熟悉荷载与内力之间的关系。图3-72.悬臂梁内力图悬臂梁内力图,如图3-8所示。
内力图是表示结构各杆件内力(弯矩、剪力和轴力)沿杆轴线变化规律的图形。梁的内力图以梁的轴线为基线,表示各截面内力值大小的竖标线垂直于杆轴(基线)画出。有以下两点需要注意。
(1)剪力图和轴力图:应注明正负号以及特征截面的内力值和量纲,一般正值画在杆轴线上方,负值则画在杆轴线下方。
(2)弯矩图:不需标注正负号,只需注明控制截面弯矩值和量纲,画在杆件的受拉一侧。
绘制内力图,需要熟悉荷载与内力之间的关系。在直梁中,取微段dx为隔离体(图3-6),荷载q(x)、剪力FQ、弯矩M三者之间存在如下微分关系:
图3-6
其中,x表示梁中某截面的位置,以向右为正;q(x)以向下为正;M以使水平杆件下侧受拉为正。
根据荷载、剪力和弯矩间的微分关系,以及杆件在集中力和集中力偶作用截面两侧内力的变化规律,将直梁剪力图与弯矩图的一般形状特征总结在表3-1中,有助于速画及检查弯矩图、剪力图。
表3-1 直梁剪力图与弯矩图的形状特征
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结构内力分析过程中,会经常用到单跨静定梁(如简支梁、悬臂梁等)在常见荷载作用下的内力图,这些知识在材料力学中已经学习过,现简单总结如下。
1.简支梁内力图
简支梁内力图,如图3-7所示。
图3-7
2.悬臂梁内力图
悬臂梁内力图,如图3-8所示。
图3-8
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