什么是构件的承载能力

在实际工程中,任何结构物或机器都是由一些零部件组成的,而且这些零部件都承受了一定的荷载的作用,例如:房屋中的梁承受楼板传来的重量;厂房外墙受到风荷载的作用,吊车梁受到吊车起吊物的重力等。我们将这些组成机器或结构物的零部件统称为 构件 。在静力学中我们是通过力的平衡关系来解决了构件的外力计算问题,然而,在外力作用下如何保证构件正常工作这一关键问题还有待于进一步的解决。

当结构或机械承受荷载或传递运动时,每一构件都必须能够正常地工作,才能保证整个结构或机械的正常工作。因此,为确保构件在规定的工作条件和使用寿命期间能正常工作,构件必须具备一定的承载能力。

构件的承载能力 是指在某种工作状况下,既定截面尺寸、材料强度、跨度或计算长度的构件所能够承受的荷载效应的能力。

例如有一根梁的既定工作状况是:截面尺寸 × ,跨度 ,水平搁置,两端简支,承受均布的竖向荷载,材料强度计算值为 。荷载在梁中产生的效应有弯矩和剪力,跨中截面弯矩最大,是弯矩效应的最不利截面;梁的两端支座处截面剪力最大,是剪力效应的最不利截面。在既定的上述条件下,荷载大小与产生的弯矩、剪力是成正比的。能够同时满足抵抗弯矩、剪力对应荷载大小的能力,就是这个梁的承载能力。

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