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[理學(xué)]材料力學(xué)第二章第三章-閱讀頁

2025-04-06 06:43本頁面
  

【正文】 玻璃鋼 玻璃纖維與熱固性樹脂粘合而成的復(fù)合材料 力學(xué)性能 玻璃纖維和樹脂的性能 玻璃纖維和樹脂的相對量 材料結(jié)合的方式 纖維單向排列的玻璃鋼沿纖維方向拉伸時的 ? — ?曲線 特點: 直至斷裂前 ? — ? 基本是線彈性的; 由于纖維的方向性,玻璃鋼的力學(xué)性能是各向異性的。試判斷以下結(jié)論哪一個是正確的: ( A) 屈服應(yīng)力提高,彈性模量降低; ( B) 屈服應(yīng)力提高,塑性降低; ( C) 屈服應(yīng)力不變,彈性模量不變; ( D) 屈服應(yīng)力不變,塑性不變。 正確答案是( ) B B 課堂練習(xí) : 根據(jù)圖示三種材料拉伸時的應(yīng)力-應(yīng)變曲線,得出如下四種結(jié)論,請判斷哪一個是正確的: ( A) 強度極限 σ b ( 1)= σ b ( 2)> σ b ( 3); 彈性模量 E( 1) > E( 2) > E( 3); 延伸率 δ ( 1)> δ ( 2)> δ ( 3) ; ( B) 強度極限 σ b ( 2) > σ b ( 1)> σ b ( 3); 彈性模量 E( 2) > E( 1) > E( 3); 延伸率 δ ( 1)> δ ( 2)> δ ( 3) ; ( C) 強度極限 σ b ( 3)= σ b( 1)> σ b ( 2); 彈性模量 E( 3) > E( 1) > E( 2); 延伸率 δ ( 3)> δ ( 2)> δ ( 1) ; ( D) 強度極限 σ b ( 1)= σ b ( 2)> σ b ( 3); 彈性模量 E( 2) > E( 1) > E( 3); 延伸率 δ ( 2)> δ ( 1)> δ ( 3); 正確答案是( ) B 關(guān)于低碳鋼試樣拉伸至屈服時,有以下結(jié)論,請判斷哪一個是正確的: ( A) 應(yīng)力和塑性變形很快增加,因而認為材料失效; ( B) 應(yīng)力和塑性變形雖然很快增加,但不意味著材料失效; ( C) 應(yīng)力不增加,塑性變形很快增加,因而認為材料失效; ( D) 應(yīng)力不增加,塑性變形很快增加,但不意味著材料失效。 正確答案是( ) ?C 低碳鋼加載 → 卸載 → 再加載路徑有以下四種,請判斷哪一個是正確的:( ) ( A) OAB →BC →COAB ; ( B) OAB →BD →DOAB ; ( C) OAB →BAO→ODB ; ( D) OAB →BD →DB 。 正確答案是( ) A 167。 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)計算簡圖與實際結(jié)構(gòu)的差異; ( 5)考慮強度儲備。 試校核拉桿的強度。 0)2()2(22N????AyFqF)m2(2)m2( 2NqFFAy ??)(k N/ )( 2???FAy q C A m FN FCy FCx 求鋼拉桿的應(yīng)力并校核強度。 FCy FCx FAy q C A m FN 例 29 已知: F =16kN, [? ]= 120MPa。 解:巧取分離體如圖 kN82N ?? FF? ? 0AMA C B 4m 6?3=18m F F F F F D E G H I J K L F m m FN F39。 ][N?FA ?kN8N ?Fπ4 Ad ?M Pa1 2 0N108 3?? ?)(π4 2 ??FN F39。兩桿的材料均為 Q235鋼, [? ]=170MPa 。 F 1m A C B ( 1)節(jié)點 A 的受力如圖,其平衡方程為: 拉)(21N FF ?? ? 0xF解: ? ? 0yF030c o sN1N2 ?? ?FF030s i nN1 ?? FF ?壓)( FF ?得 F 1m A C B A F x y FN2 FN1 ( 2)查型鋼表得兩桿的面積 ( 3)由強度條件得兩桿的許可軸力: 6 6 9)mm2 1 7 2()M P a1 7 0(][321N?????F222 mm2 8 6 02)mm1 4 3 0( ???A221 mm2 1 7 22)mm1 0 8 6( ???A桿 AC 桿 AB )mm2 8 6 0()M P a170(][322N?????F桿 AC 桿 AB 6 9][ 1N ?F 8 6][ 2N ?FFF 21N ?FF 7 3 ?(4) 按每根桿的許可軸力求相應(yīng)的許可荷載: ][][ 1N1 ??? FF 073 673 ][][ N12 ??? FF][ ?FF 1m A C B 練習(xí)題:圖示鋼桿,桿橫截面面積 A1=300 mm2, A2=100 mm2. 試作軸力圖并求出最大工作應(yīng)力。試比較下列三種情況下所需石料面積 ( 1)等截面石柱;( 2)三段等長度的階梯石柱;( 3)等強度石柱(柱的每個截面的應(yīng)力都等于許用應(yīng)力 [ζ]) 15m F 5m F 5m 5m F ? 補充例題 1 采用等截面石柱 g A lFF N ???AFN??Ag A lF ??? glAF ??? ? ???? ? glFA ?? ?? mmNmN N 15/1025/101 101 0 0 0 33263?????? m?AlV ?1 mm 2 ?? 324m?15m F ? NF采用三段等長度階梯石柱 111 lgAFF N ???22112 lgAlgAFF N ?? ???3322113 lgAlgAlgAFF N ??? ????? ? 11 glFA ?? ??mmNmNN5/1025/10110100033263?????? m?? ? 2112 gl lgAFA ?? ???? mmNmN mmmNN 5/1025/101 ???? ?????? m?? ? 3 22113 gl lgAlgAFA ?? ?? ? ??? mmNmN mmmNmmmNN 5/1025/101 ???? ??????????? ? 13212 lAAAV ??? ? ? mmmm 222 ???? m?5m F 5m 5m ? 1NF m?2NF3NF采用等強度石柱 ? ? ? ?? ? ? ??? ?? xA xFx N? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ? dxxgAxAxdAxA ??? ????? ?? ? ? ?dxxgAxdA ?? ?? ?? ? ? ? dxgxAxdA??? ? ?? ? xgAxA ??ex p0?A0: 橋墩頂端截面的面積 ? ??FA ?0 263/101101000mNN??? 21m?? ? ? ??? glAlA ex p0? 26 332 /101 15/1025ex p1 mN mmNm ? ???? m?? ? GFlF N ?? 3gVG ??? ? ? ??? ??? lA GF ? ? ? ? FlAG ?? ??3VgG?? ? ? ?gFlA?? ? 33 326 /1025 101 0 0 mN NmPa ? ????318m 18::24這種設(shè)計使得各截面的正應(yīng)力均達到許用應(yīng)力,使材料得到充分利用。為使斜撐桿重量為最輕,問斜撐桿與梁之間夾角應(yīng)取何值?不考慮 BD桿的穩(wěn)定。 28 應(yīng)力集中的概念 應(yīng)力集中 由于桿件橫截面突然變化而引起的應(yīng)力局部驟然增大的現(xiàn)象。 Dd/2 d/2 r D d r max?nom?max?nom?dr dr Ddorn o mm a xt ??? ?K理論應(yīng)力集中因數(shù) : 具有小孔的均勻受拉平板 3t ?σK下標 t? 表示是對應(yīng)于正應(yīng)力的理論應(yīng)力集中因數(shù) ?nom —— 截面突變的橫截面上 ?max作用點處的名義應(yīng)力;軸向拉壓時為橫截面上的平均應(yīng)力
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