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简支梁剪力图和弯矩图计算器

快速分析简支梁在不同荷载作用下的剪力和弯矩分布,生成清晰的剪力图和弯矩图。

计算面板

最大弯矩

-- kN·m

M_max = (P * a * b) / L

简支梁简介

简支梁是工程结构中最基本的梁类型之一,两端分别由铰支座和滚动支座支撑。它是静定结构,内力分析相对简单,广泛应用于房屋建筑、桥梁、机械结构等领域。

简支梁的内力分析主要包括剪力和弯矩的计算,这两个内力是设计梁截面尺寸和材料选择的重要依据。

什么是剪力 (Shear Force)?

剪力是指梁截面两侧沿垂直于梁轴线方向的相对错动趋势。它是由垂直荷载引起的,其大小等于该截面一侧所有垂直荷载的代数和。

剪力的符号通常规定为:使梁段有顺时针转动趋势的剪力为正,反之为负。

什么是弯矩 (Bending Moment)?

弯矩是指梁截面两侧使梁发生弯曲变形的力矩。它是由垂直荷载引起的,其大小等于该截面一侧所有垂直荷载对该截面形心的力矩代数和。

弯矩的符号通常规定为:使梁下部受拉的弯矩为正,上部受拉的弯矩为负。

计算公式说明

对于承受单个集中荷载的简支梁,支座反力、剪力和弯矩的计算公式如下:

R_A = (P * b) / L
R_B = (P * a) / L
M_max = (P * a * b) / L
R_A, R_B 左、右支座的反力 (kN)
P 集中荷载 (kN)
a, b 荷载距左、右端的距离 (m)
L 梁的跨度 (m)

使用注意事项

为了获得准确的计算结果,请注意以下几点:

  • 单位一致性:所有长度单位统一为米 (m),荷载单位统一为千牛 (kN)。
  • 荷载位置:确保输入的荷载位置在梁的跨度范围内。
  • 结果验证:建议将计算结果与手工计算或其他工具进行验证。