【正文】
向拉壓斜截面上的應(yīng)力 20 沿截面法線(xiàn)方向的正應(yīng)力 ?? 沿截面切線(xiàn)方向的切應(yīng)力 ?? ? 將應(yīng)力 pα分解為兩個(gè)分量: 2c o s c o sp??? ? ? ?? ? ?s i n s i n 22p?? ?? ? ?? ? ?pα F k k ? F F k k x n ? pα ?? ?? 21 ( 1) α角 ( 2)正應(yīng)力 拉伸為正 壓縮為負(fù) ( 3)切應(yīng)力 對(duì)研究對(duì)象任一點(diǎn)取矩 ? pα F k k ? F F k k x n ? pα 順時(shí)針為正 逆時(shí)針為負(fù) 逆時(shí)針時(shí) ? 為正號(hào) 順時(shí)針時(shí) ? 為負(fù)號(hào) 自 x 轉(zhuǎn)向 n ?? ?? 22 ( 1)當(dāng) ? = 0176。 時(shí), ??? ? ?? ma x2???? ?? ma x討 論 2???? ??? mi n00 ?? ?? ,2c o s c o sp??? ? ? ?? ? ?s i n s i n 22p?? ?? ? ?? ? ?x n F k k ? ?? ?? 23 件 167。 失效、 安全因數(shù)和強(qiáng)度計(jì)算 n — 安全因數(shù) 塑性材料 脆性材料 材料的兩個(gè)強(qiáng)度指標(biāo) ?s 和 ?b 稱(chēng)作極限應(yīng)力或危險(xiǎn)應(yīng)力 , 并用 ?u 表示 . ss][n?? ?bb][n?? ?41 桿內(nèi)的最大工作應(yīng)力不超過(guò)材料的許用應(yīng)力 1)數(shù)學(xué)表達(dá)式 ][N ma xma x ?? ?? AF2)強(qiáng)度條件的應(yīng)用 ][N m a x?FA ?( 2)設(shè)計(jì)截面 ( 1) 強(qiáng)度校核 ][N ma x σAF ?AF ][ma xN ??( 3)確定許可荷載 42 例 1 D=350mm, p=1MPa。 ? ? 0yFFFF N 2s i n/1 ?? ?解: 計(jì)算軸力。 1 2 解: (1)由平衡方程得兩桿的軸力 FFFF22N1N??1 桿受拉 ,2 桿受壓 A2 l?2NN7 6 501 9 812222211111??????EAlFlAAEAlFlAA( 2)兩桿的變形 52 30176。 1 2 A2 l?2A3 ?30c o sΔ 1222llAAAAAA?????????? 30s i n30t a nt a n3 012232llAAAA??????mm.)()( 783232223 ??? AAAAAA53 167。 BC是兩條橫截面面積為 172mm2的鋼索, .試求 B點(diǎn)的垂直位移 。 解: FaaaBAF FN1 N20?? Am 02312 ??? NN FC O SFF ?61 BAC DCDΔΔLL12α21c o s21 ????LL62 一、溫度應(yīng)力 例題 1 圖 示等直桿 AB 的兩端分別與剛性支承連結(jié) .設(shè)兩支承 的距離(即桿長(zhǎng))為 l,桿的橫截面面積為 A,材料的彈性模量 為 E,線(xiàn)膨脹系數(shù)為 ? .試求溫度升高 ?T 時(shí)桿內(nèi)的 溫度應(yīng)力 . 溫度變化將引起物體的膨脹或收縮 .靜定結(jié)構(gòu)可以自由變形 ,不會(huì)引起構(gòu)件的內(nèi)力 ,但在超靜定結(jié)構(gòu)中變形將受到部分或全部約束 ,溫度變化時(shí)往往就要引起內(nèi)力 ,與之相對(duì)應(yīng)的應(yīng)力稱(chēng)為 溫度應(yīng)力 A B l 167。 ?lT 0??? FT lll ΔΔΔEAlFl BFRΔ ? lTllT ?? ΔΔ ?( 2)物理方程 由此得溫度應(yīng)力 EAlFlT BlRΔ ???TEAF lB ΔR ??? ?TEAFlBT ΔR ???? ??B39。 材料的影響: 應(yīng)力集中對(duì)塑性材料的影響不大; 應(yīng)力集中對(duì)脆性材料的影響嚴(yán)重,應(yīng)特別注意。 FF擠壓面剪切面FFbaL L? ??? ??? lbFAF S? ??bFL ? mm20222501050 3 ????? ?bsbsbsbs baFAF ?? ???? ?bsbFa??mm20222 5 0 1050 3 ????例題 1 83 例題 2 一銷(xiāo)釘連接如圖 所示, 已知外力 F=18kN,被連接的構(gòu)件 A 和 B 的厚度分別為 ?=8mm 和 ?1=5mm ,銷(xiāo)釘直徑 d=15mm , 銷(xiāo)釘材料的許用 切 應(yīng)力為 [?] = 60MPa ,許用擠壓應(yīng)力為 [?bs]= 200MPa .試校核銷(xiāo)釘?shù)膹?qiáng)度 . ?1 F F A ? ?1 B d 84 ?1 F F A ? ?1 B d 解 : ( 1)銷(xiāo)釘受力如圖 b所示 d 2F2FF 剪切面 擠壓面 85 d 2F2FF 擠壓面 F FS FS ( 2)校核剪切強(qiáng)度 2SFF ??24dA ?? ??? ??? M Pa51SAF( 3)擠壓強(qiáng)度校核 這兩部分的擠壓力相等,故應(yīng)取長(zhǎng)度 為 ?的中間段進(jìn)行擠壓強(qiáng)度校核 . 1? 2??? ?bsbsbs M P a1 5 0 ??? ???? dFAF故銷(xiāo)釘是安全的 . 剪切面 86 小結(jié) 關(guān)指標(biāo) ,拉壓強(qiáng)度條件及計(jì)算 (壓)桿的變形計(jì)算,桁架節(jié)點(diǎn)位移