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-閱讀頁
2025-05-17 01:02本頁面
【正文】 的塑性材料，以?（ 屈服強(qiáng)度 ）?；铱阼T鐵軸向拉伸試驗灰口鑄鐵在拉伸時的 ? — ? 曲線特點(diǎn)： ? — ? 曲線從很低應(yīng)力水平開始就是曲線；采用割線彈性模量沒有屈服、強(qiáng)化、局部變形階段，只有唯一拉伸強(qiáng)度指標(biāo) ?b 延伸率非常小，斷裂時的應(yīng)變僅為 %~ % ，拉伸強(qiáng)度 ?b基本上就是試件拉斷時橫截面上的真實(shí)應(yīng)力 。 材料延展性很好，不會被壓壞。試件最終沿著與橫截面大致成 50? ? 55? 的斜截面發(fā)生錯動而破壞。使用標(biāo)準(zhǔn)立方體試塊測定其壓縮時的力學(xué)性能。木材木材屬 各向異性材料 其力學(xué)性能具有方向性亦可認(rèn)為是 正交各向異性材料其力學(xué)性能具有三個相互垂直的對稱軸特點(diǎn)：順紋拉伸強(qiáng)度很高，但受木節(jié)等缺陷的影響波動；順紋壓縮強(qiáng)度稍低于順紋拉伸強(qiáng)度，但受木節(jié)等缺陷的影響小。橫紋拉伸強(qiáng)度很低，工程中應(yīng)避免木材橫紋受拉。玻璃鋼玻璃纖維的不同排列方式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(diǎn)：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。26 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。理論應(yīng)力集中因數(shù) ：具有小孔的均勻受拉平板?n —— 截面突變的橫截面上 ?max作用點(diǎn)處的名義應(yīng)力；軸向拉壓時為橫截面上的平均應(yīng)力。 26 許用應(yīng)力與 強(qiáng)度條件Ⅰ 、材料的許用應(yīng)力塑性材料:脆性材料:對應(yīng)于拉、壓強(qiáng)度的安全因數(shù)極限應(yīng)力 ?u?s 或 ??b許用應(yīng)力n 1ns一般取 ~ ，塑性材料:脆性材料:或nb一般取 ~ ，甚至 4 ~ 14。Ⅲ 、拉（壓）桿的強(qiáng)度條件 保證拉（壓）桿不因強(qiáng)度不足發(fā)生破壞的條件等直桿強(qiáng)度計算的三種類型：（ 1） 強(qiáng)度校核（ 2）截面選擇（ 3）計算許可荷載例 圖示三角架中，桿 AB由兩根 10號工字鋼組成，桿 AC由兩根 80mm ? 80mm?7mm 的等邊角鋼組成。 試求此結(jié)構(gòu)的許可荷載 [F ]。ACB（ 1）節(jié)點(diǎn) A 的受力如圖，其平衡方程為：解：得F1m30186。（ 2）查型鋼表得兩桿的面積（ 3）由強(qiáng)度條件得兩桿的許可軸力：桿 AC桿 AB桿 AC桿 AB(4) 按每根桿的 許可軸力求相應(yīng)的許可荷載：F1m30186。 27 連接部分的強(qiáng)度計算 剪切與擠壓的實(shí)用計算剪切的概念（ 2）變形特點(diǎn)（ 1）受力特點(diǎn) 作用于構(gòu)件某一截面（剪切面）兩側(cè)的力，大小相等、方向相反且相距很近。（ 3）單剪與雙剪 僅一個剪切面稱為單剪（見圖 1），若有兩個剪切面則稱為雙剪（見圖 2）。假設(shè)剪應(yīng)力均勻分布，則：（ 1）剪切面上內(nèi)力（ 2）剪切面上應(yīng)力計算其中 AS為剪切面的面積。? （ 3）剪切強(qiáng)度條件 τ＝ FS / AS ≤[ τ] 許用剪應(yīng)力 [τ]通過試驗得到。? 對于塑性較好的低碳鋼材料，根據(jù)實(shí)驗所積累的數(shù)據(jù)并考慮安全系數(shù)， [τ]與許用拉應(yīng)力 [σ] 之間的關(guān)系為：[τ]=(—)[σ]擠壓的概念? 在外力的作用下，聯(lián)接件和被聯(lián)接件在接觸面上將相互壓緊，這種局部受壓的情況稱為 擠壓擠壓 。? 擠壓力擠壓力 — 該壓緊力。4 、擠壓的假定計算? （ 1）擠壓應(yīng)力? σbs= Fb /Abs? 式中 σbs為 擠壓應(yīng)力 ，? Fb為 擠壓面上傳遞的力－ 擠壓力 ? Abs為 擠壓計算面積 。? 材料的許用擠壓應(yīng)力 [σ bs]可由有關(guān)規(guī)范中查到。解： 取 鉚釘 中段研究① 剪切強(qiáng)度計算剪力： Fs=P/2=τ= Fs/A =Fs/(πd2/4)≤[τ]→ d ≥ ② 擠壓強(qiáng)度計算擠壓力： Pb=15kN， Abs=2td,σbs= Pb /Abs≤[σbs]→ d ≥ ∴ d ≥ 。問題： (1) 若中間板的厚度為 3t，應(yīng)取哪段研究？ (2) 若鉚釘和板用不同材料制成，計算擠壓強(qiáng)度時，應(yīng)以鉚釘為研究對象還是以板為研究對象？? 解 :（ 1） 內(nèi)力分析 :? 剪力： Fs=P? 剪切面面積： A=πd t? (2)應(yīng)力 分析與強(qiáng)度計算：? τ= Fs/ A ≥ τ0? 由上解得： P ≥ τ0 πd t =113kN例題 2 . 鋼板沖孔，已知 t=5mm， d=18mm， 剪切極限應(yīng)力 τ0=400MPa， 求沖力 P的大小。分析：可能的破壞形式有：（1）鉚釘剪切破壞；（2）鉚釘或板的擠壓破壞（3）鋼板拉斷。（ 2）鉚釘或板的擠壓強(qiáng)度擠壓力 Pb=P/4=， 擠壓計算面積 Abs= td=180mm2，σbs= Pb /Abs=[σbs]， ∴ 鉚釘擠壓強(qiáng)度符合要求（ 3）板的拉伸強(qiáng)度作板的軸力圖。在 n處截面： An= t (80― 2d)=440mm2 , Fn= 3P/4=， σn= Fn / An =119MPa。 ∴ 鉚接頭安全F/4FFN3F/4xmmnn
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