各类梁支反力剪力弯矩挠度计算公式一览表
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*作者:梁上飞*
作品编号:91265005448GK 0253678
创作日期:2020年12月20日
实用文库汇编之表1 简单载荷下基本梁的剪力图与弯矩图
梁的简图 剪力Fs图 弯矩M图
1
laF sFFlaFlal+- Flala)(+M
2
leM sFlMe+ MeM+ 2 3
laeM sFlMe+ MeMlaleMla+-
4
lq sF+-2ql2ql M82ql+2l
5
lqa sF+-lalqa2)2(lqa22 M2228)2(lalqa+lalqa2)(2lala2)2( 3 6
l0q sF+-30lq60lq M3920lq+3)33(l
7 aFl sFF+ Fa-M
8 aleM sF +eMM
9
lq sFql+ M22ql- 4 10
l0q sF2lq+ M620lq-
注:外伸梁 = 悬臂梁 + 端部作用集中力偶的简支梁
5 2.单跨梁的内力及变形表(表2-6~表2-10)
(1)简支梁的反力、剪力、弯矩、挠度 表2-6 6 7
8 9 (2)悬臂梁的反力、剪力、弯矩和挠度 表2-7
10 11 12 (3)一端简支另一端固定梁的反力、剪力、弯矩和挠度 表2-8
13
14 15 (4)两端固定梁的反力、剪力、弯矩和挠度 表2-9
16 17 18 (5)外伸梁的反力、剪力、弯矩和挠度 表2-10
19 20 21 22 3.等截面连续梁的内力及变形表
(1)等跨连续梁的弯矩、剪力及挠度系数表(表2-11~表2-14)
1)二跨等跨梁的内力和挠度系数 表2-11
23
注:1.在均布荷载作用下:M=表中系数×ql2;V=表中系数×ql;EIw100ql表中系数4。
2.在集中荷载作用下:M=表中系数×Fl;V=表中系数×F;EIw100Fl表中系数3。
梁的计算公式口诀
1.静力平衡公式:ΣF=0,ΣM=0。
梁在静力平衡状态下,总受力合力为零,总受力合力矩为零。
2.支持反力计算公式:ΣF=0,ΣM=0。
梁在支持点的受力合力为零,受力合力矩为零。
3.弯矩公式:M=(−1)△/L。
弯矩与梁的抗弯刚度成反比,与梁的长度成正比。
4.剪力公式:V=qL/2,q即为梁上的分布荷载。
横断面距离梁中点的剪力与梁上的分布荷载成正比。
5.弯矩-曲率公式:M=EIκ,κ为梁的曲率。
弯矩与曲率成正比,弯矩与弯矩容许值成反比。
6.梁的挠度公式:δ=5WL^4/384EI,W为作用于梁上的荷载。
梁的挠度与作用在梁上的荷载成正比,与梁的弹性模量、截面惯性矩、长度的四次方成反比。
7.梁的自振频率公式:f=1/(2π)√(k/m),k为梁的刚度,m为梁的质量。
梁的自振频率与梁的刚度成正比,与梁的质量成反比。
8. 梁的动力响应公式:y(t)=Ae^(−αt)sin(ωt+φ),A为初位置,α为阻尼系数,ω为自振角频率,φ为初位相角。 梁的动力响应与初位置成正比,与阻尼系数、自振角频率、初位相角相关。
9. 梁的临界荷载公式:Pcr=π^2EI/L^2,Pcr为梁的临界荷载。
梁的临界荷载与梁的弹性模量、截面惯性矩、长度的平方成正比。
10.梁的截面模量公式:S=I/c,S为截面模量,I为截面惯性矩,c为截面中性轴到最外纤维的距离。
梁的截面模量与截面惯性矩成正比,与截面中性轴到最外纤维的距离成反比。
以上是关于梁的计算公式的口诀,可以帮助记忆和应用。但在实际应用中,需要根据具体问题和条件选择合适的公式进行计算,同时还需要结合材料力学、力学静力学等相关知识进行综合分析。
悬臂梁计算公式一览表
以下是悬臂梁计算中常用的公式一览表:
1. 悬臂梁的弯矩公式:
弯矩(M) = (载荷(F) × 距离(L)) / (支点到载荷的距离)。
2. 悬臂梁的最大弯矩公式:
最大弯矩(Mmax) = (载荷(F) × 距离(L))。
3. 悬臂梁的挠度公式:
挠度(d) = (5 × 载荷(F) × 距离(L)^4) / (384 × 弹性模量(E) × 惯性矩(I))。
4. 悬臂梁的最大挠度公式:
最大挠度(dmax) = (F × L^3) / (48 × E × I)。
5. 悬臂梁的剪力公式:
剪力(V) = 载荷(F)。
6. 悬臂梁的最大剪力公式:
最大剪力(Vmax) = 载荷(F)。
7. 悬臂梁的应力公式:
应力(σ) = (M × 距离到中性轴的距离(y)) / 惯性矩(I)。
8. 悬臂梁的最大应力公式:
最大应力(σmax) = (Mmax × y) / I.
9. 悬臂梁的挠度与载荷关系公式:
挠度(d) = (F × L^3) / (3 × E × I)。
10. 悬臂梁的自振频率公式:
自振频率(f) = (1 / (2π)) × √(弹性模量(E) / (质量(m) × 惯性矩(I))))。
这些公式可以用于计算悬臂梁在不同载荷和条件下的弯曲、挠度、剪力和应力等参数。请注意,在实际应用中,还需要考虑材料的性质、几何形状和边界条件等因素,以获得更准确的计算结果。
结构力学公式大全
结构力学公式大全
1、常用截面几何与力学特征表
注:1.I称为截面对主轴(形心轴)的截面惯性矩(mm4)。基本计算公式如下:
2.W称为截面抵抗矩(mm3),它表示截面抵抗弯曲变形能力的大小,基本计算公式如下:
3.i称截面回转半径(mm),其基本计算公式如下:
4.上列各式中,A为截面面积(mm2),y为截面边缘到主轴(形心轴)的距离(mm),I为对主轴(形心轴)的惯性矩。
5.上列各项几何及力学特征,主要用于验算构件截面的承载力和刚度。
2、单跨梁的内力及变形表
2.1 简支梁的反力、剪力、弯矩、挠度
2.2
悬臂梁的反力、剪力、弯矩和挠度
2.3
一端简支另一端固定梁的反力、剪力、弯矩和挠度
2.4
两端固定梁的反力、剪力、弯矩和挠度
2.5
外伸梁的反力、剪力、弯矩和挠度
3.等截面连续梁的内力及变形表
3.1 二跨等跨梁的内力和挠度系数
注:1.在均布荷载作用下:M=表中系数×ql2;V=表中系数×ql;。
2.在集中荷载作用下:M=表中系数×Fl;V=表中系数×F;。
[例1] 已知二跨等跨梁l=5m,均布荷载q=11.76kN/m,每跨各有一集中荷载F=29.4kN,求中间支座的最大弯矩和剪力。
[解] MB支=(-0.125×11.76×52)+(-0.188×29.4×5)
=(-36.75)+(-27.64)=-64.39kN·m
VB左=(-0.625×11.76×5)+(-0.688×29.4)
=(-36.75)+(-20.23)=-56.98kN
[例2] 已知三跨等跨梁l=6m,均布荷载q=11.76kN/m,求边跨最大跨中弯矩。
[解] M1=0.080×11.76×62=33.87kN·m。
3.2 三跨等跨梁的内力和挠度系数
注:1.在均布荷载作用下:M=表中系数×ql2;V=表中系数×ql;。