【正文】 原理 目 錄 畫(huà)軸力圖： 167。 材料拉伸時(shí)的力學(xué)性能 局部徑縮階段 ef ??oABcef?P?e? s?b?目 錄 經(jīng)過(guò)強(qiáng)度極限后，試樣的某一局部顯著收縮 ,產(chǎn)生頸縮 .當(dāng)出現(xiàn)頸縮后 ,使試樣繼續(xù)變形所需要的拉力減小 ,相應(yīng)的曲線呈下降 ,最終在頸縮處斷裂 . 在拉伸階段 ,材料經(jīng)歷了線性 ,屈服 ,硬化與頸縮四個(gè)階段 ,存在三個(gè)特征點(diǎn) ,相應(yīng)的應(yīng)力依次為比例極限 ,屈服應(yīng)力和強(qiáng)度極限 . 167。 o??%?目 錄 167。以上兩種現(xiàn)象，均不能使構(gòu)件正常工作。 畫(huà)軸力圖。 失效、安全因數(shù)和強(qiáng)度計(jì)算 FFF NN 3c o s12 ???? ?根據(jù)水平桿的強(qiáng)度，求許可載荷 ? ?13134622?????????? ?AF ?A F 1NF2NF xyα 查表得水平桿 AB的面積為 A2=2 ? ?2 2 23NF F A???許可載荷 ? ? ? ? 7 6 . 7 k m i nm i n ?? iFF目 錄 一 .剪切的實(shí)用計(jì)算 167。 28 連接部分的強(qiáng)度計(jì)算 ??db a例題 210 目 錄 22326422 π π2 5 0 1 0π 0 .0 1 71 1 0 1 0 1 1 0 M Pa [ ]ssF FFA d d??? ? ? ?????? ? ? ..[]365 0 1 02 2 0 0 1 7 0 0 11 4 7 1 0 1 4 7 M PabbsbsbsF FAd????? ? ? ???? ? ? 結(jié)論：強(qiáng)度足夠。 28 連接部分的強(qiáng)度計(jì)算 目 錄 例 211 木榫接頭如圖所示，寬 b=20cm， 材料 [?]=1MPa，[?bs]=10MPa。 受拉力 F=50kN 作用，試校核此桿的強(qiáng)度 。 28 連接部分的強(qiáng)度計(jì)算 目 錄 C bbsbsF FA d h? ??24ssF FAd? ??? 為充分利用材料，切應(yīng)力和擠壓應(yīng)力應(yīng)滿足 242dFdhF??? ?hd 8?167。 許用應(yīng)力與強(qiáng)度條件 目 錄 根據(jù)載荷 P 與各桿軸力的關(guān)系，求許可載荷： m A B C P A P FN1 FN2 ? ? ? ? ? ? ? ? 21111 4343434 dAFP N ??? ??? 626 ?????? ??AB桿： AC桿： ? ? ? ? ? ? ? ? 222 224 4 45 5 5NP F A l??? ? ?. 6 2 64 4 5 1 0 1 0 0 1 0 3 65 kN?? ? ? ? ? ?∴[ P] = 36kN 167。 許用應(yīng)力與強(qiáng)度條件 一 、失效與許用應(yīng)力 工作應(yīng)力 AFN??? ???? ?? nu極限應(yīng)力 塑性材料 脆性材料 ）（ ??? ?）（ bcbtu ??? ??塑性材料的許用應(yīng)力 ? ??????????spssnn???? 脆性材料的許用應(yīng)力 ? ? ?????????bbcbbtnn???目 錄 n —安全因數(shù) —許用應(yīng)力 ? ??167。 交變載荷的影響： 應(yīng)力集中會(huì)促使疲勞裂紋的形成與擴(kuò)展，因而對(duì)構(gòu)件（無(wú)論是塑性還是脆性材料）的疲勞強(qiáng)度影響極大。 材料拉伸時(shí)的力學(xué)性能 延伸率 為塑性材料 低碳鋼的 %3020 —?? %60?? 為塑性材料 目 錄 材料的塑性 材料斷裂時(shí)的殘余變形最大。 s?低碳鋼 Q235： —s? 屈服極限 167。 拉壓桿的應(yīng)力與圣維南原理 如圖所示右端固定的階梯型圓截面桿，同時(shí)承受軸向載荷F1與 F2作用，試計(jì)算桿內(nèi)橫截面上的最大正應(yīng)力。 M P a90Pa1090102046623111???????????AF NMP a89Pa1089101510206623222???????????AF N?F A B C 45176。 橫向線 ab、 cd仍為直線，且仍垂直于桿軸線，只是分別平行移至a’ b’ 、 c’ d’ 。 軸力與軸力圖 已知 F1=10kN； F2=20kN； F3=35kN； F4=25kN。 結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計(jì)概念簡(jiǎn)介 167。 應(yīng)力集中概念 167。 引言 目 錄 計(jì)算軸力的步驟： ，假想地將桿切開(kāi)，并選切開(kāi)后的任一桿段為研究對(duì)象； 。最大軸力為 ,m a xNFF?167。 045c o s 21 ?? NN FF ?045s in1 ?? FF N ?1 2 B F 1NF2NF xy45176。 目 錄 三、圣維南原理 作用在桿端的軸向外力，沿橫截面非均勻分布時(shí)，外力作用點(diǎn)附近各截面的應(yīng)力，也為非均勻分布。此時(shí)，應(yīng)力應(yīng)變曲線出現(xiàn)水平線段（或微小波動(dòng)）。意味著比例極限提高，而斷裂時(shí)的殘余變形則減小。 ()nFbd? ?? ?名義應(yīng)力 max? 最大局部應(yīng)力 167。 許用應(yīng)力與強(qiáng)度條件 許用應(yīng)力： 工作應(yīng)力的最大容許值。 m A B C P A P FN1 FN2 ? ? ? ? 111 AF N ?? ? ? ? ? 222 AF N ??054。 28 連接部分的強(qiáng)度計(jì)算 假設(shè)切應(yīng)力在剪切面（ nn 截面）上是均勻分布的 , 得實(shí)用切應(yīng)力計(jì)算公式： ssFA? ?切應(yīng)力強(qiáng)度條件： ? ?ssFA????許用切應(yīng)力，常由實(shí)驗(yàn)方法確定 ???塑性材料： ? ? ? ?? ??? ??脆性材料： ? ? ? ?? ??? ??目