结构推理 某材料制成的一简支梁,受到跨中集中力的作用,其横截面尺寸如下图所示,略去梁的自重,材料的容许正应力[σ] = 160MPa。则计算: (1)若b = 200mm,h = 300mm,试计算集中荷载的最大许可值。 (2)若集中荷载F = 400kN,梁横截面的b:h = 1:2,计算允许的最小横截面尺寸。
【正确答案】解:(1)计算集中荷载的最大许可值。 梁上的最大弯矩Mmax = Fl / 4 = F 横截面的Wz = 200×3002×10-9 / 6 = 3×10-3m3 由Mmax≤[σ]Wz,可得: F≤160×106×3×10-3 = 480kN, 因此梁上所受集中荷载的最大许可值为480kN。 (2)计算允许的最小横截面尺寸。 若集中荷载F = 400kN,梁上的最大弯矩Mmax = 400kN?m 由Wz≥Mmax / [σ]得: 由b:h = 1:2,可知h = 2b,则得出b≥155mm,h≥311mm。 故允许的最小横截面为155mm×311mm的矩形。
【答案解析】