單輝祖材力-1第一章緒論第二章拉壓應(yīng)利與材料力學(xué)性能(參考版)
2025-05-05 01:02本頁面
【正文】 ∴ σmax=119MPa [σ]板的拉伸強(qiáng)度符合要求?？赡艿奈ｋU(xiǎn)橫截面在 m處或 n處，如圖在 m處截面： Am= t (80― d)=620mm2 ，F(xiàn)m= P=70kN， σm= Fm / Am =113MPa。解：（ 1）鉚釘剪切強(qiáng)度（ 當(dāng)各鉚釘直徑相等，且外力作用線通過鉚釘組的截面形心時(shí)，可認(rèn)為各鉚釘受力相等）各鉚釘受到剪力：Fs=P/4=各鉚釘受剪面積：A= πd2/4=254mm2τ=Fs/ A =[τ]∴ 鉚釘剪切強(qiáng)度符合要求。例 3 、一鉚釘接頭如圖所示，鉚釘和板用同一種材料制成，鉚釘?shù)闹睆?d=18mm， 板厚 t=10mm， 其 [τ]=80MPa，[σbs]=200MPa， [σ]=120MPa， 試校核此接頭部分的強(qiáng)度。 若取標(biāo)準(zhǔn)件，查手冊， d=20mm。? 對于鋼材，一般可取 [σ bs]=（ —)[σ]（ 2）擠壓強(qiáng)度計(jì)算例題 1 、鉚釘和板用同一種材料制成，已知 t=8mm，[τ]=30MPa， [σbs]=100MPa, P=15kN， 試選擇直徑 d。? 當(dāng)接觸面為平面時(shí)， Abs就是接觸面的面積；當(dāng)接觸面為圓柱面時(shí)（如鉚釘與釘孔間的接觸面）， Abs應(yīng)取圓孔或圓釘?shù)?直徑平面面積 。? 擠壓破壞擠壓破壞 — 在接觸處的局部區(qū)域產(chǎn)生塑性變形或壓潰。? 擠壓面擠壓面 — 該接觸面。? 在該試驗(yàn)中，應(yīng)使試樣的受力盡可能地接近實(shí)際聯(lián)接件的情況，求得試樣失效時(shí)的極限載荷 ， 然后根據(jù)公式 τ求出名義 極限 剪應(yīng)力 τb ， 除以安全系數(shù) n， 得 許用剪應(yīng)力 [τ]， 從而建立強(qiáng)度條件。 τ為 名義剪應(yīng)力 。2 、剪切的假定計(jì)算? 剪力 FS主要成分? 彎矩 M次要成分，可忽略。 構(gòu)件的兩部分沿剪切面發(fā)生相對錯(cuò)動。ACB167。ACBAF xyFN2 FN1 30186。F1m30186。兩桿的材料均為 Q235鋼， [? ]=170MPa 。Ⅱ 、關(guān)于安全 因數(shù) 的考慮 ?。?1） 極限應(yīng)力的差異； （ 2）構(gòu)件橫截面尺寸的變異； （ 3）荷載的變異； （ 4）計(jì)算簡圖與實(shí)際結(jié)構(gòu)的差異； （ 5）考慮強(qiáng)度儲備。應(yīng)力集中對強(qiáng)度的影響： 理想彈塑性材料制成的桿件受靜荷載時(shí)荷載增大進(jìn)入彈塑性極限荷載彈性階段脆性材料或塑性差的材料塑性材料、靜荷載不考慮應(yīng)力集中的影響要考慮應(yīng)力集中的影響動荷載167。截面尺寸變化越劇烈，應(yīng)力集中就越嚴(yán)重。六、復(fù)合材料與高分子材料的拉伸力學(xué)性能 七、溫度對材料力學(xué)性能的影響 溫度對材料的力學(xué)性能有很大影響 . 167。松木順紋拉伸、壓縮和橫紋壓縮時(shí)的 ? — ? 曲線許用應(yīng)力 [?] 和彈性模量 E 均應(yīng)隨應(yīng)力方向與木紋方向傾角不同而取不同數(shù)值。橫紋壓縮時(shí)可以比例極限作為其強(qiáng)度指標(biāo)。 特點(diǎn) :直線段很短，在變形不大時(shí)突然斷裂； 壓縮強(qiáng)度 ?b及破壞形式與端面潤滑情況有關(guān)；以 ? — ? 曲線上 ? =?b的點(diǎn)與原點(diǎn)的連線確定 “ 割線彈性模量 ” ?；铱阼T鐵壓縮時(shí)的 ? — ? 曲線端面潤滑時(shí)端面未潤滑時(shí)五、幾種非金屬材料的力學(xué)性能 混凝土：拉伸強(qiáng)度很小，結(jié)構(gòu)計(jì)算時(shí)一般不加以考慮 。特點(diǎn)： 壓縮時(shí)的 ?b和 d 均比拉伸時(shí)大得多，宜做受壓構(gòu)件；即使在較低應(yīng)力下其 ? — ? 也只近似符合胡克定律。 典型的脆性材料鑄鐵試件在軸向拉伸時(shí)的破壞斷面：壓縮試樣 圓截面短柱體正方形截面短柱體四、金屬材料在壓縮時(shí)的力學(xué)性能 壓縮拉伸低碳鋼壓縮時(shí) ? — ? 的曲線 特點(diǎn)：低碳鋼拉、壓時(shí)的 ?s以及彈性模量 E基本相同。 ? 卸載后產(chǎn)生數(shù)值為%塑性應(yīng)變（殘余應(yīng)變）的應(yīng)力值稱為 名義屈服極限（ 屈服強(qiáng)度 ）例：對于沒有明顯屈服階段的塑性材料，通常以卸載后產(chǎn)生數(shù)值為 的 所對應(yīng)的應(yīng)力作為屈服應(yīng)力，稱為名義屈服極限，用表示 。 Q235鋼的主要強(qiáng)度指標(biāo)： Q235鋼的塑性指標(biāo)： Q235鋼的彈性指標(biāo)： 通常 的材料稱為 塑性材料 ； 的材料稱為 脆性材料 。塑性（延性） —材料能經(jīng)受較大塑性變形而不破壞的能力 。?e_— 彈性應(yīng)變?p — 殘余應(yīng)變（塑性）冷作硬化對材料力學(xué)性能的影響比例極限 ?p強(qiáng)度極限 ?b 不變殘余變形 ?p例題例：對低碳鋼試樣進(jìn)行拉伸試驗(yàn)，測得其彈性模量 ，屈服極限 當(dāng)試件橫截面上的應(yīng)力時(shí) ，測得軸向線應(yīng)變 ，隨后卸載至 ，此時(shí)，試樣的軸向塑性應(yīng)變（即殘余應(yīng)變） = 。強(qiáng)度極限 ?b — 對應(yīng)點(diǎn) G (拉伸強(qiáng)度 )，最大應(yīng)力此階段如要增加應(yīng)變，必須增大應(yīng)力材料的強(qiáng)化（應(yīng)變硬化）強(qiáng)化階段的卸載及再加載規(guī)律 若在強(qiáng)化階段卸載，則卸載過程 ?? 關(guān)系為直線。拋光的試件表面上可見大約與軸線成 45? 的滑移線。圖中：A —
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