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1、1515动荷载动荷载交变应交变应力力15一、概一、概 述述静荷载荷载从零缓慢地增加到终值。动荷载随时间作急剧变化的荷载(使 )作加速运动系统中构件的惯性力。缓慢:在加载过程中,构件各点的加速度趋于零,可以忽略不计;即构件各部分始终处于静力平衡状态。15静载静平衡状态动载不平衡状态实验表明:只要动应力不超过静载下的比例极限,胡克定律仍适用,且弹性模量不变。动荷载下的应力和变形计算仍采用静载下的计算公式,但是需要做相应的修正,以考虑动荷载的效应。1515二、考虑惯性力时构件的应力计算二、考虑惯性力时构件的应力计算动载与静载的区别:一个处于不平衡,一个处于平衡。思路:将不平衡转化为平衡,则可以用静载
2、的方法,解决动载问题。方法:动静法:除外荷载外,再在构件各点加上惯性力(此时构件处于形式上的平衡),然后按求解静载问题的程序,求解构件的动应力。15例例1 1 如图所示柱状杆以等加速度 a 向上运动。F 力通过截面形心,杆长为 l,横截面面积为 A,单位体积的重量为 ,试求杆的动应力。解:(1)荷载分析dxalxF取杆中任意微段 dx,如图:()重力:集度:惯性力:()集度:总荷载:()15(2)内力分析截面法求内力:(3)横截面的应力:当 a=0 时,杆横截面上的应力即为静应力。令:称为动荷系数。而:x1515例例2 2 桥式起重机的重量为151.1.矩形截面梁矩形截面梁 竖向荷载作用在梁的纵向对称面时,发生平面弯曲;显然,横截面上剪应力的合力剪力Q过形心。yzQhb15