彎矩是受力構件截面上的內力矩的一種,其標準定義爲與橫截面垂直的分佈內力系的合力偶矩。彎矩的計算可以通過以下公式進行:
基本計算公式:M = θ·EI/L,其中θ是轉角,EI是轉動剛度,L是杆件的有效計算長度。
簡化的計算公式:Mmax = FL/2,其中F是外力,L是力臂。這個公式適用於簡單情況,如懸臂樑端部的彎矩計算。
單位:彎矩的單位是千牛·米(kN·m),其中力的單位是千牛(kN),力臂的單位是米(m)。
正負約定:彎矩的正負取決於所選取的參考方向。通常,順時針方向的彎矩爲正,逆時針方向的彎矩爲負。在土木工程結構中,當構件區段下側受拉時,稱爲正彎矩;上側受拉時,稱爲負彎矩。
注意事項:在實際應用中,需要根據具體的物理情況和力學原理來選擇合適的計算公式,並注意正負號的正確應用。