文档介绍：提高梁强度的措施
自学报告
姓名：郑庭月
学号：11253028专业：交通运输（城市轨道交通）班级：运输1104
指导教师：祝瑛
提高梁强度的自学报告
【问题背景】由于弯曲正应力是控制梁强度的主要因素，所以玩去正应力提高梁强度的措施
自学报告
姓名：郑庭月
学号：11253028专业：交通运输（城市轨道交通）班级：运输1104
指导教师：祝瑛
提高梁强度的自学报告
【问题背景】由于弯曲正应力是控制梁强度的主要因素，所以玩去正应力的强度条件
M
O=——max<Q]
maxW
往往是设计梁的主要依据。根据这一条件，要提高梁的承载能力应从两方面考虑，一是合理的布局载荷，以降低最大弯矩的数值；另一方面是采用合理的截面形状，以提高W的数值,充分利用材料的性能。
工程上，主要从以下几方面提高梁的强度。
、支座的合理安排和梁的载荷合理配置
改善梁的受力情况，尽量降低梁内最大瓦努，实质上是减小了梁危险截面上的最大应力
值，也就相对提高了梁的强度。如图1(a)所示。简支梁受均布载荷作用时，梁内最大弯矩为
M=ql2/8=
/

M
1(b)
ql-
50
ql2
50
1(a)
若将两端支座靠近，移动距离a=，则最大弯矩减小为前者的1/5，即承载能力提高
4倍。
再如，在情况允许的条件下，可以把较大的集中力分散成较小的力，或者改变成分布载
荷。图2(a)为简支梁跨度中心作用有集中力，梁的最大弯矩为M=。如果将集中max
力F分散成图2(b)所示的两个集中力，梁的最大弯矩降低为M=。再者，如果将max
集中力向支座方靠近，两点最大弯矩也会相应减小很多。
r亠,
AAAA
二、选择合理的截面形状
平面玩去时，两横截面上的正应力沿着高度方向线性分布，距离中性轴越远的点，正应力越大，中性轴附近的各点正应力很小。当道中性轴最远点上的正应力达到许用用力值时，中性轴附近各点的正应力还远远小于许用应力值。因此，可以认为，横截面上中性轴附近的材料没有被充分利用。为了使这部分材料得到充分利用，应尽可能使横截面上的面积分布在距中性轴较远处，以使抗弯截面系数W增大。工程结构中常用的有空心截面和各种各样的
Z
薄壁截面（如工字形、槽形、箱型截面等）。
增加W的同时，梁的横截面面积有可能增大，这意味着要增加材料的消耗。因此，合
Z
理的截面应是使横截面W/A数值尽可能大。W/A数值与截面的形状有关。
截面形状
矩形
圆形
槽钢
工字钢
W

(-)h
(-)h
以宽度为b、高度为h的矩形截面为例，当横截面竖直放置，而且载荷作用在竖直对称面内时，W/A=；当横截面横向放置时，而且载荷作用在短轴对称面内时，W/A=。如果h/b=2，则横截面竖直放置时的W/A值是横向放置时的两倍。显然，矩形截面梁竖直放置比较合理，圆环截面比圆形截面合理，槽形截面和工字形截面是更为合理的截面形式。
经济合理的截面形状应当使边缘处的最大拉应力与最大压应力同时达到材料的许用值。对抗拉与抗压能力相同的材料（如钢材），应采用对称