由σ=0条件确定中性轴位置:
tanα=
yMyII=×= tan ,z0MzIyIy
式中 为外力作用线与y轴的夹角。
强度条件
距中性轴最远的点是危险点。若截面具有棱角,则棱角点是危险点;无棱角的截面,应先确定中性轴的位置,再找到最远点(截面周边上平行中心轴的切点处)。危险点处于单向应力状态。
设危险点的坐标为(y1,z1),则强度条件为
cos y1sin z1 M
≤[σ]或σmax=Mzmax+ymax≤[σ]σmax=Mmax +
IzIy WzWy
一般情况下,Iy≠Iz,所以弯曲平面不平行荷载作用面,中性轴垂直弯曲平面。
轴向力与横向力联合作用
任一横截面上的内力中,由轴向力引起轴力N,由横向力引起弯矩Mz、剪力Q
y。
横截面上任一点的正应力:σ=
N+Mzy
A
Iz
