【正文】 穩(wěn)定安全系數(shù) [nw]=3，結(jié)構(gòu)的許用載荷 [F]；（ 3）用 υ系數(shù)法計(jì)算結(jié)構(gòu) 的許用載荷。 A 2 1 C B 解 : １、受力分析 A F 1NF2NF)()(2 21 壓，拉 FFFF NN ??由桿 AC的強(qiáng)度條件確定 。 例 題 簡(jiǎn)易起重架由兩圓鋼桿組成，桿 AB： ，桿AC： ,兩桿材料均為 Q235鋼 , ,規(guī)定的強(qiáng)度安全系數(shù) ，穩(wěn)定安全系數(shù) ，試確定起重機(jī)架的最大起重量 。 PS ??? ??? ? ? ? KNAbaF cr 66 ????????? ??? ? ? ? 47124444 mdDI ?? ??????? ??慣性矩 , 267mAIi ????????? 235304, 12 ?????????? ? bai l sS ????柔度計(jì)算 例 3 結(jié)構(gòu)受力如圖 a 所示， CD柱由 Q235鋼制成， E=200GPa， ζp= 200MPa，許用應(yīng)力 [σ]=120MPa。2 CCCM x M xM x q x Y x xXY??? ? ? ? ???　　 　　cxFcyFcyFAB段： 21( ) ,2( ) ( ),CCCCM x q l X x Y lM x M xxlXY? ? ? ???? ? ???　　cxF cyFcxF cyF3 2 3 2001122 0CyCC C CllUYqx Y x ql X lx Y ldx dxEI EId???? ? ? ? ?? ? ???cyFcyF cxFcyF聯(lián)立求解得： ? ?? ?32837CCX q lY q l? ? ???cxFcyF2201 .2 0CClCxCq l x X x Y lxUdxX E Id???? ? ???cxF cyFcxF3 2 3 2001122 0CyCC C CllUYqx Y x ql X lx Y ldx dxEI EId???? ? ? ? ?? ? ???cyFcyF cxFcyF1 1 1 03 2 4CCX Y ql? ? ?(1)’ (2) ’ 1 4 3 02 3 8CCX Y ql? ? ?化簡(jiǎn)得： cxFcxFcyFcyF? ?? ?? ?22 2 20,3280,4,70,1 3 32 7 28 28AA C AAAXX qlYY Y ql Y qlMqlM ql ql ql??????? ? ? ???? ? ? ? ?　　　　　　cyFAyFAxFAyF0?? ixF0?? iyF? ?? ?32837CCX q lY q l? ? ???cxFcyFqB CAEIEIllxxcxFcyFAxFAyFAM三、求出其余約束反力 四、繪 FS 、 M 圖 qB CAEIEIllxxcxFcyFAxFAyFAM?ql74ql73?ql283?FS 圖 M 圖 2141 ql2281 ql2499 ql第十二章 壓桿穩(wěn)定 基本要求： ： λ =μ l/i；根據(jù) λ 值 ， 確定 臨界力的計(jì)算公式； ； 。1 ( )( ) , .2yyyyNN q l PPMxM x q l P l lP??? ? ? ? ????? ?? ? ? ? ? ?? ??　　　　　　　　　2 3 3 20 0 01122yy yl l lCy P x q x q l P l q l Pd x d x d xE I E I E Ad?? ?? ? ?? ? ?令式中 Py=0 ，則有 330004 4 2 4 2225 ()8 2 8lllCyq x q l q ld x d x d xEI EI EAq l q l q l q l q lEI EI EA EI EAd ? ? ????? ? ? ? ? ?在 C 處附加一水平力 Px BC: 2, 1 。 解 （一）受力分析 （二）變形能計(jì)算 BD桿： 2 22 3324BDNl PlU EA EA??AB段： 22 23100()() 22 2 2 4llABP x d xM x d x PlUE I E I E I?? ? ???BC段： 2 2 2 322200 () ()2 2 48llBCM x dx P x dx P lUEI EI EI?? ? ???2312ANPRP??由平衡條件解出： 受力圖 （三）利用功和能的原理求位移 解得： 3 382Cy P l P lEI EAd ??（與 P 方向一致） 2 3 2316 4P l P lUEI EA??總變形能為： 2 3 2123116 4 2CyCyU W PP l P lPEI EAdd? ? ???根據(jù)能量守恒定律： 受力圖 例 3 直角水平圓截面折桿 ABC 受力如圖示。設(shè)材料的許用應(yīng)力 MPa，試按第三強(qiáng)度 理論求圓軸所需直徑。 241080 mA ???3610100 mW ??? 36102 0 0 mW P ???? ? M P a1 2 8??my 3mkNqz /4?kNTm20?kNF 8?xBA圖圖圖圖zSnNMFMF?kN20mkN?4?kN4kN8?mkNmkN ?? 86圖yMmkN ?10解 對(duì) AB 桿進(jìn)行分析 作 AB 桿內(nèi)力圖 確定危險(xiǎn)截面。 x x FN M 40kNm kN33160F 1 4 010331 6 01040 36????? AWz)( 8 5 33 mmW z ???內(nèi)力分析 z 2336m a x 10331601040?????????選兩根 18號(hào)槽型鋼，每根 Wz = 3， A=。 BA 030??mC 4m2mmm kNF 20?mmm kNF 20?BFAF BxAx ?ByBC FFAyF圖圖圖MFFSN? kN20?mkN??30 kNFkNF AyAx , ???kNFkNF ByBx , ??解： （ 1）外力計(jì)算 吊車橫梁的受力如圖所示。 60 10500 ????6104 0 0 ???u?F m m F k u u 45176。 A B 2m 2m F C F q 1m 1m D E 300 126 15 9 z b a c 圖?sF() 5 85 20 75 () (+) (+) 75 65 圖?M20 6）對(duì) D截面強(qiáng)度校核 KNMKNFFDssD6585m a x,???右ZaDa I yM ??? 633101 3 51065??????? M P ?bISFZzsDa*??? 3643?????????? M P ?D右 截面 a 點(diǎn) : a?a a?按第三和第四強(qiáng)度理論校核 : A B 2m 2m F C F q 1m 1m D E 300 126 15 9 z b a c 圖?sF() 5 85 20 75 () (+) (+) 75 65 圖?M20 D右 截面 c點(diǎn) : ?c bI SFZzsD m a x* )(??? ? 3643?????????? M P ?????? ????? 321 ,0,按第三和第四強(qiáng)度理論校核 : 所以 D截面強(qiáng)度足夠。 ? ??? ?1 故，安全。（ E,μ,L,b,h 均為 已知） 軸力 P1 引起的正應(yīng)力 11N PPA b h? ??橫向力 P2 引起的剪應(yīng)力 223322PPA b h? ??解 （一） A 點(diǎn)的應(yīng)力 A 點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)圖 A 點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)如圖 1245124532 2 232 2 2NNPPAAPPAA???????? ? ? ?? ? ? ? 沿 方向的應(yīng)力表示在單元體上， 方向的應(yīng)力表達(dá)式為： 45? 45?A 點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)分解圖 + 可先將單元體分解成 τ 和 σN 單獨(dú)作用（見分解圖） （二）求 P1 和 P2 將應(yīng)力代入廣義虎克定律中，得 1 2 1 24 5 4 5 4 51 2 1 24 5 4 5 4 533112 2 2 233112 2 2 2abP P P PE E A A A AP P P PE E A A A A? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?????? ????? ? ? ? ? ? ????????????? ????? ? ? ? ? ? ???????????兩式化簡(jiǎn)后可得： 122 ( 1 ) 3 ( 1 )2 ( 1 ) 3 ( 1 )abE A P PE A P P? ? ?? ? ?? ? ? ?? ? ? ?① ② 聯(lián)立兩式可解得： 12()( 1 )()3 ( 1 )babaEbhPEbhP????????????????? ??1245124532 2 232 2 2NNPPAAPPAA???????? ? ? ?? ? ? ?第九章 強(qiáng)度理論 基本要求： 1. 四個(gè)強(qiáng)度理論的應(yīng)用； 2. 復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下的強(qiáng)度計(jì)算 。 M P aM P a325956060????M P ax 95?? ?解： 確定單元體 (應(yīng)力單位 :Mpa) ?x ??xyo??x?x?M P aM P a xy 325,45 ??? ??x?y?y?45 9532532545325?????,60 ??? .325,95 6060 M P aM P a ?? ?? ????? 120co s120s i n260 xyx ???? ???求 ?? 1 2 0c o s)325(1 2 0s i n245325 ???? x?求主應(yīng)力、主平面 22m i nm a x )2(2 xyyxyx ?????? ?????M P a????2012034595 )325(22 0 ??????tg 00 30??4532532595150 176。0。 1?3?x （ 3） 最大切應(yīng)力及其作用面 由最大切應(yīng)力計(jì)算式可得最大切應(yīng)力 M P axyx32)20(2302022222m i nm a x?????????? ????????????? ??? ?????最大切應(yīng)力所在面的方位 )20(2 302022ta n 1 ??? ?????