一級建筑師考試建筑結構輔導講義2

I――截面慣性矩；

S――計算點以上截面對中和軸的面積矩。

a．剪應力在梁高方向的分布是中和軸處最大，以近拋物線的形狀分布，在截面邊沿處剪應力為零。

b．沿梁長度方向，支座處剪力最大，剪應力也最大。

c．截面的抗剪主要靠腹板(即梁的截面中部)。

(4)受彎構件的變形

受彎構件在荷載作用下要產生彎曲，于是將產生彎曲變形，使梁產生撓度。

1)梁的撓度跨中最大。

2)撓度的大小與正彎矩成正比。

3)跨度相同、荷載相同時，簡支梁的撓度比連續(xù)梁、二端固定或一端固定一端簡支的梁要大。

4)撓度的大小與梁的EI成反比。

 (5)受彎構件的設計要點

1)要滿足彎曲應力不超過材料的強度設計值。即最大彎矩處的最大彎曲應力必須小于強度設計值。

2)梁內最大剪力的斷面平均剪應力不超過材料抗剪的設計值。

  3)梁的最大撓度值不得超過規(guī)范規(guī)定的數值。

  (四)幾種基本構件的比較

 上述幾種基本構件的合理應用，就能取得合理的結構設計。

  1．軸心受拉構件是受力最好的構件

  (1)最能充分發(fā)揮材料性能。因在外力作用下，沿構件全長及截面的內力及應力都是均勻分布。

 (2)在承受相同的荷載下，與受壓和受彎構件相比所需的斷面最小。

 (3)只有具有最多數量的軸拉構件和較少軸壓和受彎構件組成的結構體系才是最省材料和經濟合理的體系。

2．軸壓構件

承載力受穩(wěn)定的影響，故應避免長桿受壓，設計時要特別注意側向穩(wěn)定。

3．偏心受壓構件

在相同截面下，因受偏心彎矩的影響，其承載力將隨偏心距的加大而大為減小。而且也要考慮側向穩(wěn)定的影響。

4．受彎構件

 (1)構件內的內力不均勻分布，因此不能充分發(fā)揮材料的作用。

 (2)還存在變形能否滿足要求的問題，有時雖已滿足強度要求，變形不能滿足時，則應按變形要求增大構件斷面尺寸。