关于中性轴的理解

请教一下，我觉得一个截面的中性轴的位置，应该是和受到的外荷载有关系的，高度是会变化的，那为什么在程序里把截面一输好就能查出中性轴的位置呢？

桥梁追梦人 发表于 2014-9-14 11:19
照你的意思，计算T梁的时候，也就不用分第一类第二类了，直接算出来形心轴就完事儿了，工字型截面的计算也 ...

我估计你讲的第一类，第二类是规范里关于T梁抗弯承载能力验算的说法。那个只是对于一个截面的力平衡，不牵涉到中性轴。受压区高度也并不是中性轴。一个截面，无论怎么摆，旋转180度也好，他的形心位置相对截面是确定的，与正/负弯矩是无关的。因为形心位置的计算积分公式没有牵涉到弯矩。只是它的固有特性。
再看弯曲正应力的计算公式：My/I。I 是惯性矩（对形心主轴），惯性矩 I 的积分公式里没有力的表示。所以 I 对于固定的一个截面，也是固定的。
所以需要把：形心的公式，惯性矩的公式，形心主轴的定义再理顺一遍，中性是形心主轴，而中性轴只在平面弯曲里才有。
欢迎共同探讨，批评指正。

恩，谢谢，还有个问题想请教一下，规范里钢筋混凝土构件在施工阶段的应力验算时为什么用开裂截面的换算截面算，而不是全截面的换算截面？另外，我看 叶见曙 的结社里，187页有一句话：在钢筋混凝土受弯构件的使用阶段和施工阶段的计算中，有时会遇到全截面换算截面的概念。可是我看规范里7.2.4条用的是开裂截面啊，不明白，求教

桥梁追梦人 发表于 2014-9-13 21:05
中性轴的定义是拉压应力的分界，你在哪儿能找到把中性轴直接定义成形心轴？

你说的没错，中性轴的定义是拉压应力的分界。
中性轴是对于平面弯曲才有的概念，对轴压/拉是没有的，材料力学上为什么不在轴压/拉里提出中性轴，而在平面弯曲中提出。

对平面弯曲。中性轴一般就是形心主轴。

先看看材料力学。

材料力学上没有讲中性轴的位置怎么算

桥梁追梦人 发表于 2014-9-12 20:36
材料力学上没有讲中性轴的位置怎么算

材料力学上讲梁弯曲应力那一部分，不可能没有。

楼主好好看看力学基础吧，中性轴和外力毛的关系都没，是自有的性质！

对于平面弯曲，截面的一对形心主轴之一必为某一平面弯曲的中性轴。只考虑纯弯曲时可以确定，要是不能忽略轴力呢，偏心收压，偏心收拉呢，建议你也好好看看，别老想着纯弯曲

桥梁追梦人 发表于 2014-9-13 09:06
对于平面弯曲，截面的一对形心主轴之一必为某一平面弯曲的中性轴。只考虑纯弯曲时可以确定，要是不能忽略轴 ...

偏心受压/拉可以简化成（弯曲+轴压/拉）的组合，我们的计算一般都是j如果不是形心主轴，那是什么。

中性轴的定义是拉压应力的分界，你在哪儿能找到把中性轴直接定义成形心轴？

照你的意思，计算T梁的时候，也就不用分第一类第二类了，直接算出来形心轴就完事儿了，工字型截面的计算也简单了，举个简单的例子，一个T型截面，收到正弯矩和负弯矩的时候，中性轴还能是一样吗？怪我没看清楚，midas给的截面特性，czm,czp,指的是中和轴的位置

虽然我还是不太赞同你的观点，但是很感谢你的耐心和讲解，我是一个学生，想多学些东西，欢迎指导和批评

中性轴那么变化的话是弹性力学有限元的范畴了，规范、试验、软件都材力的。

桥梁追梦人 发表于 2014-9-14 11:19
照你的意思，计算T梁的时候，也就不用分第一类第二类了，直接算出来形心轴就完事儿了，工字型截面的计算也 ...

你说的第一类、第二类是针对受压区高度，不要和中性轴混淆了。

1.中心轴这个概念是基于“平面弯曲和斜弯曲”提出的；
2.规范和教材里关于受弯构件这个受压区高度的概念，他是基于平面假定提出，它是个简化的结果--三角形简化为矩形。
建议你多看看书