题目
外伸梁的受载情况及截面尺寸如图所示,若横截面的形心主惯性矩_(2)=10170(cm)^4,试求最大拉应力和最大压应力,并指出最大拉应力和最大压应力所在的截面及其在截面上的位置。_(2)=10170(cm)^4
外伸梁的受载情况及截面尺寸如图所示,若横截面的形心主惯性矩
,试求最大拉应力和最大压应力,并指出最大拉应力和最大压应力所在的截面及其在截面上的位置。

题目解答
答案
解:最大拉应力,压应力发生在
截面及
的作用截面
截面上拉下压,
截面下拉上压

作用点截面下拉上压

解析
步骤 1:计算梁的支反力
首先,根据静力平衡条件计算梁的支反力。梁受到的外力包括集中力F=50kN和均布载荷q=10kN/m。梁的总长度为6m,其中外伸部分各为2m,中间部分为2m。根据静力平衡条件,可以计算出支反力${R}_{A}$和${R}_{B}$。
步骤 2:计算弯矩
根据支反力和外力分布,计算梁各段的弯矩。弯矩是导致梁弯曲变形的力矩,其大小和方向决定了梁的弯曲程度。弯矩的计算需要考虑梁的受力情况和几何形状。
步骤 3:计算最大拉应力和最大压应力
根据梁的弯矩分布和截面的几何特性,计算梁的最大拉应力和最大压应力。最大拉应力和最大压应力发生在弯矩最大的截面,且分别位于截面的最上部和最下部。根据材料力学公式,可以计算出最大拉应力和最大压应力的大小。
步骤 4:确定最大拉应力和最大压应力的位置
根据弯矩分布和截面的几何特性,确定最大拉应力和最大压应力所在的截面及其在截面上的位置。最大拉应力和最大压应力分别位于弯矩最大的截面的最上部和最下部。
首先,根据静力平衡条件计算梁的支反力。梁受到的外力包括集中力F=50kN和均布载荷q=10kN/m。梁的总长度为6m,其中外伸部分各为2m,中间部分为2m。根据静力平衡条件,可以计算出支反力${R}_{A}$和${R}_{B}$。
步骤 2:计算弯矩
根据支反力和外力分布,计算梁各段的弯矩。弯矩是导致梁弯曲变形的力矩,其大小和方向决定了梁的弯曲程度。弯矩的计算需要考虑梁的受力情况和几何形状。
步骤 3:计算最大拉应力和最大压应力
根据梁的弯矩分布和截面的几何特性,计算梁的最大拉应力和最大压应力。最大拉应力和最大压应力发生在弯矩最大的截面,且分别位于截面的最上部和最下部。根据材料力学公式,可以计算出最大拉应力和最大压应力的大小。
步骤 4:确定最大拉应力和最大压应力的位置
根据弯矩分布和截面的几何特性,确定最大拉应力和最大压应力所在的截面及其在截面上的位置。最大拉应力和最大压应力分别位于弯矩最大的截面的最上部和最下部。