剪力流與剪應力合力的方向定義？

[wingydog]

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▼ 參考資料

小弟最進念到梁斷面應力分析這章節，参閱了幾本参考書籍

發現在說明剪力流方向的定義與繪圖結果上，似乎不是那樣清楚。

若以ㄈ型斷面為例，若剪力V向下通過剪力中心, 請繪出剪力流方向，

有的作者說
1. 剪力流f說從ㄈ型斷面自由緣出發（即斷面慣性積Q的觀念）後，往形心軸方向出發並交匯於形心軸。如圖1，有的又說
2. 依據外力方向決定，如圖2、3

因此剪力流的方向搞得我好混亂，請教老師與先進，何者觀念才正確，另外若以觀念1出發，我發現在計算剪力中心位置e時，取彎矩平衡式的時後會無法平衡，所以又衍生ㄧ個問題就是，剪力流方向是否與結構肢合力Fi方向一致？

圖片如下連結，
http://imgur.com/O0g0zog

謝謝各位先進

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[trlct]

A:
1.圖1是錯的。
2.剪力流其實是沿樑的"軸向"，而不是在斷面上。繪在斷面上的應是"剪應力"。這部分請參照"撓曲剪應力公式"的導證過程。
3.分析剪力中心位置e時，不是採用"彎矩平衡"，而是採用等效力系的觀念，最終是要桿件內不要有淨扭矩出現。
4.V向下時，斷面上的"剪應力"分佈如圖2才是正確的。