弯曲切应力强度条件.

- - 1 - - 工程力学 切应力强度计算

就全梁而言，最大切应力一般发生在最大剪力Q max F 所在截面的中性轴上各点处。对于不同形状的截面，m ax τ的计算公式可归纳为 Q max z max max z F S I d

τ= 为了保证梁安全正常工作，梁不但要满足正应力强度条件，同时还要满足梁的切应力强度条件，即梁内的最大切应力值不能超过材料在纯剪切时的许用切应力[]τ，即

[]Qmax z max max z F S I b

ττ⋅=≤ 在梁的强度计算中，必须同时满足正应力和切应力两个强度条件。但对于梁的跨度比截面高度大得多的细长梁，正应力强度条件是梁强度计算的控制条件。因此按照正应力强度条件所设计的截面（或确定的荷载），常可使切应力远小于许用切应力。所以，只需按正应力强度条件进行分析即可。但是，对于下面这些情况，则不仅应考虑正应力强度条件，而且还要考虑切应力强度条件。

（1）薄壁截面梁：因腹板较薄，使得中性轴处的切应力值较大；

（2）短而粗、集中荷载作用在支座附近的梁：通常引起梁的最大弯矩较小，而剪力值较大；

（3）木梁：在横力弯曲时,中性轴处将产生较大的切应力，根据切应力互等定理,中性层也将产生相同的切应力值，由于木材在顺纹方向的抗剪能力较差，因而可能使木梁在顺纹方向发生剪切破坏。