题目
图示简支梁,由三块尺寸一样的木板胶合而成。许用切应力[ r] =10MPa,许用应力[ r] =10MPa,胶缝的许用切应力[ r] =10MPa,[ r] =10MPa,[ r] =10MPa,[ r] =10MPa,试求许可载荷[ r] =10MPa。
图示简支梁,由三块尺寸一样的木板胶合而成。许用切应力
,许用应力
,胶缝的许用切应力
,
,
,
,试求许可载荷
。







题目解答
答案
解:


胶缝

解析
步骤 1:计算最大弯矩
最大弯矩${M}_{max}$发生在梁的中点,对于简支梁,最大弯矩为${M}_{max}=\dfrac {2}{9}FL$,其中$F$是作用在梁上的载荷,$L$是梁的长度。
步骤 2:计算最大正应力
最大正应力${\sigma }_{max}$发生在梁的中点,对于矩形截面梁,最大正应力为${\sigma }_{max}=\dfrac {{M}_{max}}{W}$,其中$W$是截面的抗弯模量,对于矩形截面,$W=\dfrac {bh^2}{6}$,其中$b$是梁的宽度,$h$是梁的高度。
步骤 3:计算最大剪应力
最大剪应力${\tau }_{max}$发生在梁的中点,对于矩形截面梁,最大剪应力为${\tau }_{max}=\dfrac {F}{A}$,其中$A$是梁的截面积,对于矩形截面,$A=bh$。
步骤 4:计算胶缝的最大剪应力
胶缝的最大剪应力${\tau }_{max}$发生在梁的中点,对于矩形截面梁,胶缝的最大剪应力为${\tau }_{max}=\dfrac {F\sin \alpha x{S}_{2}}{{l}_{2}b}$,其中${S}_{2}$是胶缝的面积,${l}_{2}$是胶缝的长度。
步骤 5:确定许可载荷
许可载荷$[ F] $由最大正应力、最大剪应力和胶缝的最大剪应力共同决定,取最小值。
最大弯矩${M}_{max}$发生在梁的中点,对于简支梁,最大弯矩为${M}_{max}=\dfrac {2}{9}FL$,其中$F$是作用在梁上的载荷,$L$是梁的长度。
步骤 2:计算最大正应力
最大正应力${\sigma }_{max}$发生在梁的中点,对于矩形截面梁,最大正应力为${\sigma }_{max}=\dfrac {{M}_{max}}{W}$,其中$W$是截面的抗弯模量,对于矩形截面,$W=\dfrac {bh^2}{6}$,其中$b$是梁的宽度,$h$是梁的高度。
步骤 3:计算最大剪应力
最大剪应力${\tau }_{max}$发生在梁的中点,对于矩形截面梁,最大剪应力为${\tau }_{max}=\dfrac {F}{A}$,其中$A$是梁的截面积,对于矩形截面,$A=bh$。
步骤 4:计算胶缝的最大剪应力
胶缝的最大剪应力${\tau }_{max}$发生在梁的中点,对于矩形截面梁,胶缝的最大剪应力为${\tau }_{max}=\dfrac {F\sin \alpha x{S}_{2}}{{l}_{2}b}$,其中${S}_{2}$是胶缝的面积,${l}_{2}$是胶缝的长度。
步骤 5:确定许可载荷
许可载荷$[ F] $由最大正应力、最大剪应力和胶缝的最大剪应力共同决定,取最小值。