中职土木工程力学基础4.1

前面的图(a) ~ 图(c)中的构件受垂直于其轴线方向的荷载作用， 构件轴线由直线变成曲线，这种变形叫做弯曲变形框架梁和 桥梁等等在荷载作用下也都会产生弯曲变形。
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1. 简支梁 一端是固定铰支座，另一端是可动铰支座的梁称为 简支梁。 桥梁支承在桥墩上，其两端均不能产生垂直向下的 移动，但在桥梁弯曲变形时两端能够产生转动；整 个桥梁不能在水平方向移动，但在温度变化时梁能 够产生热胀冷缩。所以桥梁一端设置为固定铰支座， 另一端设置为可动铰支座。桥梁用其轴线代替，从 而得到如下图 (a)所示的力学计算简图。
4.1 弯曲变形和梁的形式
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一、 弯曲变形
[ 观察与思考] 图(a) 所示的跳板承受跳水运动员的荷载，图(b) 所 示的火车轮轴承受车厢的荷载，图(c)所示的挑梁 承受阳台的荷载，这些构件在荷载作用下产生怎样 的变形？它们所受荷载的作用方向有什么特点？
(a)
(b)
(c)
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二、 梁的形式 以弯曲变形为主的构件称为受弯构件，梁是土木工程中最常见 的受弯构件之一。轴线是直线的梁称为直梁。土木工程中的梁 结构很复杂，完全根据实际结构进行计算很困难，有时甚至不 可能。工程中常将实际结构进行简化，抓住基本特点，略去次 要细节，用一个简化的图形来代替实际结构，这种图形称为力 学计算简图。力学计算简图既能反映实际结构的主要性能，又 便于计算，是一种很实用的力学模型。根据支座的约束情况， 工程中常见的简单梁有以下三种形式。
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2. 外伸梁 梁身的一端或两端伸出支座的简支梁称为外伸梁。 前面 所示火车轮轴的计算简图如图(b) 所示，属于 外伸梁。
3. 悬臂梁 一端是固定端，另一端是自由端的梁称为悬臂梁。 阳台挑梁的计算简图如图(c)所示，属于悬臂梁。