彎曲應力的介紹

在結構工程領域，“彎曲應力"是個很重要也很基礎的概念。彎曲應力常常伴隨構件受彎的時候產生，構件受彎會導致截面中性軸一側受拉、一側受壓，對應的拉應力、壓應力也被叫做彎曲拉應力、彎曲壓應力。正確理解彎曲應力，有助于工程師設計安全的產品，并優化產品結構

什么是彎曲應力？

如上所說，彎曲應力產自于受彎構件。可以說凡是承受彎矩的構件都會產生彎曲應力。彎曲應力本質上是描述構件在彎矩作用下構件截面應力分布的一種表達方式，也是描述構件抵抗彎矩的一種能力。

拿矩形梁受到正彎矩為例，矩形截面中性軸上側區域受到壓應力，且應力大小自中性軸從0開始線性增大，中性軸下側區域受到拉應力，且應力大小自中性軸從0開始線性增大。之所以說“線性"是因為彈性工作階段是分析彎曲應力的前提之一。

彎曲應力的計算

     彎曲應力本質上還是拉/壓應力，差別只是在于這種拉/壓應力是構件受彎情況下的應力，而且是拉/壓應力共存的一種應力形態。

在產品設計過程中，可以根據材料的允許彎曲強度和預設產品截面尺寸確定產品的抗彎能力，其中材料的允許彎曲強度通常可以取屈服強度的60%（美國標準）。

此外，要注意的是不同材料承受拉應力和壓應力能力不同，驗算產品承載力側重點也不一樣。

比如混凝土的抗壓強度遠大于抗拉強度，在受彎分析時，其抗拉能力起控制作用（通過布置鋼筋承擔拉力的情況在所不問），重點應分析強度相對較弱的抗拉強度。