【正文】
,橫截面面積為 178。 的鋼索繞過無摩擦的定滑輪。設(shè) P=20kN,試求鋼索的應(yīng)力和 C點的垂直位移。設(shè)鋼索的 E =177GPa。 ? 靜不定問題存在裝配應(yīng)力 。 二、裝配應(yīng)力 ?靜定問題無裝配應(yīng)力。 如圖, 3號桿的尺寸誤差為 ? A B C 1 2 A 3 ?A1 ?B C 1 2 D ?組裝后 ,1桿 2桿產(chǎn)生壓應(yīng)力 ,3桿產(chǎn)生拉應(yīng)力 這種由于強行裝配而產(chǎn)生的應(yīng)力叫 裝配應(yīng)力 。 ——預(yù)應(yīng)力 61 ?靜定問題無溫度應(yīng)力。 三 、溫度應(yīng)力 如圖, 2號桿的尺寸及材料都相同,當結(jié)構(gòu)溫度由 T1變到 T2時 ,各桿都要變形 ,從而產(chǎn)生附加應(yīng)力 ,稱為 溫度應(yīng)力 A B C 1 2 C A B D ??1 2 3 A1 1L?2L?3L??靜不定問題存在溫度應(yīng)力。 62 63 167。 88 連接部分的強度計算 一、連接件的受力特點和變形特點: 連接件 在構(gòu)件連接處起連接作用的部件,稱為 連接件 。例如:螺栓、鉚釘、鍵等。連接件雖小,起著傳遞載荷的作用。 特點:可傳遞一般力,可拆卸。 P P 螺栓 64 P P 鉚釘 特點:可傳遞一般 力,不可拆卸。 鉚釘連接 65 m 軸 鍵 齒輪 特點:傳遞扭矩。 平鍵連接 66 受力特點和變形特點: n n (合力) (合力) P P 以鉚釘為例: ① 受力特點: 構(gòu)件受兩組大小相等、方向相反、作用線相互很近(差一個幾何平面)的平行力系作用。 ② 變形特點: 構(gòu)件沿兩組平行力系的交界面發(fā)生相對錯動。 67 n n (合力) (合力) P P ③ 剪切面: 構(gòu)件將發(fā)生相互的錯動面,如n– n 。 ④ 剪切面上的內(nèi)力: 內(nèi)力 — 剪力 Fs ,其作用線與剪切面平行。 P n n Fs 剪切面 68 n n (合力) (合力) P P 連接處破壞三種形式: ① 剪切破壞 沿鉚釘?shù)募羟忻婕魯?,如 沿 n– n面剪斷 。 ② 擠壓破壞 鉚釘與鋼板在相互接觸面 上因擠壓而 產(chǎn)生顯著的塑性變形 ,發(fā)生破壞。 ③拉伸 破壞 P n n Fs 剪切面 鋼板在受鉚釘孔削弱的截面處,應(yīng)力增大,易在連接處拉斷。 69 二、剪切的實用計算 實用計算方法 :根據(jù)構(gòu)件的破壞可能性,采用能反映受力基本特征,并簡化計算的假設(shè),計算其名義應(yīng)力,然后根據(jù)直接試驗的結(jié)果,確定其相應(yīng)的許用應(yīng)力,以進行強度計算。 適用 :構(gòu)件體積不大,真實應(yīng)力相當復(fù)雜情況,如連接件等。 實用計算假設(shè) :假設(shè) 剪應(yīng)力 在整個剪切面上均勻分布,等于剪切面上的平均應(yīng)力。 70 剪切面 As : 錯動面。 剪力 Fs: 剪切面上的內(nèi)力。 sAFs??名義剪應(yīng)力 ?: 剪切強度條件(準則): ? ??? ??sAFsn n (合力) (合力) P P P n n Fs 剪切面 工作應(yīng)力不得超過材料的許用應(yīng)力。 71 三、擠壓的實用計算 擠壓力 ― Pbs :接觸面上的合力 。 擠壓:構(gòu)件局部面積的承壓現(xiàn)象。 擠壓力:在接觸面上的壓力,記 Pbs 。 假設(shè):擠壓應(yīng)力在有效擠壓面上均勻分布。 72 擠壓面積:接觸面在其徑向平面(垂直 Pbs方向)上的投影面的面積。 ? ?bsbsbsbs AP ?? ??擠壓強度條件(準則): 工作擠壓應(yīng)力不得超過材料的許用擠壓應(yīng)力。 擠壓面積 dtAbs ?dtPbsbs ??最大擠壓應(yīng)力 73 ][ ][1 bsbs ???? ?? ;、校核強度:][ ][2 bsbsbsssPAFA?? ?? ;、設(shè)計尺寸:][ ][3 bsbsbss APAFs ?? ?? ;、設(shè)計外載:四、應(yīng)用 74 cbFAFbsbsbs ???lbFAF s ???75 dhFAFbsbsbs ???24dFAF s?? ?? 為充分利用材料,切應(yīng)力和擠壓應(yīng)力應(yīng)滿足 242dFdhF??? ?hd 8??? 2?bs76 例 1 圖示接頭,受軸向力 F 作用。已知 F=50kN, b=150mm,δ =10mm, d=17mm, a=80mm,[σ ]=160MPa, [τ ]=120MPa,[σ bs]=320MPa,鉚釘和板的材料相同,試校核其強度。 ][M P )(1050)2(63???????????????dbFAFN ][M P 1050463?????????????aFAF s解: 77 ][M P a1101011010502π2π2462322?????????????dFdFAFs ][M P a1 4 7101 4 7 1 1050263bsbsbsbs dFAF????????????? 結(jié)論:強度足夠。 ?? db a78