任務(wù)4.1梁的彎曲變形梁橋結(jié)構(gòu)示意圖連續(xù)梁與簡(jiǎn)支梁受力后都有什么現(xiàn)象？上圖與下圖受力變形有區(qū)別？桿件在垂真于其軸線的載荷作用下，使原為直線的軸線變?yōu)榍€。這種以彎曲變形為主的直桿稱為直梁，簡(jiǎn)稱梁。載荷作用在同一平面，并使梁的軸線在此平面內(nèi)彎曲為曲線，這樣的彎曲稱為平面彎曲。梁變形后的軸線所在平面與外力所在平面相重合。工程中常見(jiàn)的直梁彎曲圖中虛線表示梁在外力作用下變形后的軸線，這種變形稱為彎曲。工程中常見(jiàn)的直梁彎曲拱橋主要靠主拱圈承受荷載，在豎向荷載作用下，拱腳除有豎向反力外，還產(chǎn)生水平推力，正式由于這個(gè)水平推力的存在使拱內(nèi)產(chǎn)生軸向壓力，大大減少了跨中彎矩，使主拱主要承受軸向壓力，跨越能力增大。重慶萬(wàn)縣長(zhǎng)江大橋要增大拱橋跨度，需要修建鋼拱橋。2009年建成的重慶朝天門大橋，為中承式連續(xù)鋼桁系桿拱橋，主跨552米，是目前已建成的世界最大跨徑拱橋。直桿受到垂直于軸線的外力或在桿軸線平面內(nèi)的力偶作用時(shí)，其軸線由直線變成曲線——彎曲變形通過(guò)工程案例，梁在受到外荷載作用后都會(huì)發(fā)生？平面彎曲梁特征幾何特征：梁的橫截面有對(duì)稱軸。所有橫截面的對(duì)稱軸集合成縱向?qū)ΨQ平面。受力特征：梁上外力垂直于梁的軸線，且外力和力偶都作用在縱向?qū)ΨQ面內(nèi)。縱向?qū)ΨQ面直梁受力受力后截面軸線平面彎曲梁特征變形特征：梁軸線在縱向?qū)ΨQ面內(nèi)彎成一條曲線（繞曲線）直梁彎曲平面彎曲撓度梁彎曲變形時(shí)，橫截面形中心沿與軸線垂直方向的線位移稱為撓度，用y表示。撓曲線平面彎曲時(shí)，梁的軸線將變?yōu)橐粭l在梁的縱向?qū)ΨQ面內(nèi)的平面曲線，該曲線稱為梁的撓曲線。轉(zhuǎn)角是彎曲變形時(shí)橫截面相對(duì)其原來(lái)的位置轉(zhuǎn)過(guò)的角度稱為轉(zhuǎn)角，用θ表示，逆時(shí)針轉(zhuǎn)向?yàn)檎?，反之為?fù)。撓曲線方程選定坐標(biāo)軸之后，坐標(biāo)軸x向右為正，坐標(biāo)軸y向下為正。梁各橫截面處的撓度γ將是橫截面位置坐標(biāo)x的函數(shù)，其表達(dá)式稱為梁的撓曲線方程，即γ=f(x)。撓曲線方程在截面x處的值，即等于該截面處的撓度。撓曲線在截面位置坐標(biāo)x處的斜率，或撓度γ對(duì)坐標(biāo)x的一階導(dǎo)數(shù)，等于該截面的轉(zhuǎn)角。直梁的分類分析梁的內(nèi)力和變形時(shí)，以梁的軸線來(lái)代替梁。梁的載荷可簡(jiǎn)化為集中力、集中力偶和分布載荷。梁的支座可簡(jiǎn)化為固定端、固定鉸支座及可動(dòng)鉸支座。簡(jiǎn)支梁一端為固定簡(jiǎn)支鉸鏈，另一端為可活動(dòng)鉸鏈。外伸梁由一個(gè)固定鉸鏈和活動(dòng)鉸鏈支撐，一端或兩端梁一端或兩端伸出支座外。懸臂梁梁一端固定約束，另一端自由。梁可簡(jiǎn)化成以下幾種力學(xué)模型直梁的分類分析梁的內(nèi)力和變形時(shí)，以梁的軸線來(lái)代替梁。梁的載荷可簡(jiǎn)化為集中力、集中力偶和分布載荷。梁的支座可簡(jiǎn)化為固定端、固定鉸支座及可動(dòng)鉸支座。連續(xù)梁一端為固定簡(jiǎn)支鉸鏈，另一端有多個(gè)可活動(dòng)鉸鏈