文档介绍：§1 概述
一、静载荷与动载荷:
载荷不随时间变化(或变化极其平稳缓慢)且使构件各部件加
速度保持为零(或可忽略不计),此类载荷为静载荷。
载荷随时间急剧变化且使构件的速度有显著变化(系统产生惯
性力),此类载荷为动载荷。
二、动响应:
构件在动载荷作用下产生的各种响应(如应力、应变、位移
等),称为动响应。
实验表明:在静载荷下服从虎克定律的材料,只要应力不超
过比例极限,在动载荷下虎克定律仍成立且E静=E动。

三、动荷系数:
动响应(内力、应力、变形...)
动荷系数K =
d 静响应(内力、应力、变形...)
四、动应力分类:
:加速度的可以确定,采用“动静法”求解。
:速度在极短暂的时间内有急剧改变,此时,加
速度不能确定,要采用“能量法”求之;
:应力随时间作周期性变化,疲劳问题。

§2 构件有加速度时动应力计算
计算采用动静法
在构件运动的某一时刻,将分布惯性力加在构
件上,使原来作用在构件上的外力和惯性力假
想地组成平衡力系,然后按静荷作用下的问题
来处理。

一、直线运动构件的动应力
例12-1 图示梁、钢索结构。起吊重物以等加速度a提升。
试求钢索横截面的动应力和梁的最大动应力。
解:(1) 钢索的轴力:
P
F  P  a = 0
a Nd g
F P a
P Nd FNd = P + a = P(1+ )
g g
P (2)钢索横截面的动应力:
F P a a
P σ= Nd = (1+ ) = σ(1+ )
a d A A g st g
g

a
令 K =1+ 称为动荷因数,则
d g
σ d = Kdσ st
K Pl
梁的弯矩: M = K M = d
d max d st 4
M K Pl
σ= d max = d
梁的最大动应力: d max W 4W

例2 长度 l=12m 的16号工字钢,用横截面面积为
A=108mm2 的钢索起吊,如图a所示,并以等加速度
a=10m/s2 上升。若只考虑工字钢的重量而不计吊索
自重,试求吊索的动应力,以及工字钢在危险点的动
应力?d,max
2m 4m 4m 2m
A C B z
(a) a
y

(d)
A B