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第二章軸向拉伸和壓縮(AxialTension)

2-1概述軸向拉壓的外力特點(diǎn):外力的合力作用線與桿的軸線重合。一、概念軸向拉壓的變形特點(diǎn):桿的變形主要是軸向伸縮,伴隨橫向縮擴(kuò)。軸向拉伸:桿的變形是軸向伸長(zhǎng),橫向縮短。軸向壓縮:桿的變形是軸向縮短,橫向變粗。對(duì)應(yīng)的力稱為拉力。對(duì)應(yīng)的力稱為壓力二、工程實(shí)例二、工程實(shí)例工程實(shí)例2-2內(nèi)力截面法一.內(nèi)力的概念內(nèi)力是構(gòu)件因受外力而變形,其內(nèi)部各部分之間因相對(duì)位移改變而引起的附加內(nèi)力。眾所周知,即使不受外力作用,物體的各質(zhì)點(diǎn)之間依然存在著相互作用的力,材料力學(xué)的內(nèi)力是指在外力作用下上述相互作用力的變化量,是物體內(nèi)部各部分之間因外力引起的附加的相互作用力,即“附加內(nèi)力”。它隨外力的增大而增大,達(dá)到某一限度時(shí)就會(huì)引起構(gòu)件破壞,因而它與構(gòu)件強(qiáng)度是密切相關(guān)的。

二.截面法——求內(nèi)力的基本方法截面法四步曲:截、取、代、平

截面法的四步曲截:沿橫截面截開(將內(nèi)力暴露作為外力)?。喝∑渲幸徊糠肿鳛檠芯繉?duì)象代:用作用于截面上的內(nèi)力代替棄去部分對(duì)留下部分的作用平:對(duì)留下部分建立平衡方程并解之三.橫截面上內(nèi)力分量主矢主矩xyzFNMtFQyFQzMyMzO橫向分量力:剪力

FQy、FQz力矩:彎矩

My、Mz軸向分量力:軸力

FN力矩:扭矩

Mt四.內(nèi)力正負(fù)號(hào)規(guī)定1.軸力FN——背離截面時(shí)為正,指向截面為負(fù)。即使桿微段產(chǎn)生拉伸變形的軸力為正;反之為負(fù)。

2.剪力FQ——以使桿微段有繞其內(nèi)部任意點(diǎn)有順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)趨勢(shì)的剪力為正;反之為負(fù)。空間中以正面正向?yàn)檎?,?fù)面負(fù)向?yàn)檎?;反之為?fù)。3.扭矩Mt——按右手螺旋法則,四指彎曲方向與扭矩轉(zhuǎn)向一致,拇指指向離開橫截面的扭矩為正;反之為負(fù)。4.彎矩M——以使梁微段產(chǎn)生下凸變形的彎矩為正;

反之為負(fù)。約定:今后提到的內(nèi)力如不作特殊說明指的是向形心簡(jiǎn)化后的合力分量五.內(nèi)力圖表示內(nèi)力(FN、FQ、Mt、M)隨橫截面位置的變化而變化的圖稱為內(nèi)力圖(FN、FQ、MT、M圖)。1.定義:2.畫法:用平行于桿軸線的坐標(biāo)表示各橫截面的位置;用垂直于桿軸線的坐標(biāo)表示各橫截面上的某種內(nèi)力(FN、FQ、MT、M)的數(shù)值,并按一定比例將正負(fù)內(nèi)力畫在規(guī)定的正負(fù)側(cè)。3.意義:①反映出某種內(nèi)力與橫截面位置變化的關(guān)系,較直觀;②確定出某種內(nèi)力最大的數(shù)值及其所在橫截面的位置,即確定出危險(xiǎn)截面位置,為強(qiáng)度計(jì)算提供依據(jù)。2-3拉壓桿的內(nèi)力一.拉壓桿的內(nèi)力——軸力FN二.用截面法求軸力三.用直接法求軸力即,任一橫截面上的軸力等于該橫截面一側(cè)桿段上所有外力在軸線方向上投影的代數(shù)和。代數(shù)號(hào)確定:離開端截面取正,指向端截面取負(fù)。

四.軸力圖例

圖示桿長(zhǎng)為L(zhǎng),受分布力q=kx作用,方向如圖,試畫出桿的軸力圖。Lq(x)2-4應(yīng)力應(yīng)力集中的概念一、應(yīng)力的概念

1.問題提出:

內(nèi)力大小不能衡量構(gòu)件強(qiáng)度的大小。

2.定義:內(nèi)力在截面上的分布集度。3.應(yīng)力的表示:1)全應(yīng)力(總應(yīng)力):2)應(yīng)力分量及正負(fù)號(hào)5.應(yīng)力的單位:

Pa(N/m2),MPa

FMApM4.應(yīng)力的三要素:截面、點(diǎn)、方向

二、拉(壓)桿橫截面上的應(yīng)力變形前1.變形規(guī)律試驗(yàn)及平面假設(shè):平面假設(shè):原為平面的橫截面在變形后仍為平面??v向纖維變形相同。abcd受載后FFd′a′c′b′均勻材料、均勻變形,內(nèi)力當(dāng)然均勻分布。2.應(yīng)力計(jì)算公式

sFN(x)F

3.公式的適用范圍(1)外力合力作用線必須與桿軸線重合,否則橫截面上應(yīng)力將不是均勻分布;(2)距外力作用點(diǎn)較遠(yuǎn)部分正確,外力作用點(diǎn)附近應(yīng)力分布復(fù)雜,由于加載方式的不同,只會(huì)使作用點(diǎn)附近不大的范圍內(nèi)受到影響(圣維南原理)。因此,只要作用于桿端合力作用線與桿軸線重合,除力作用處外,仍可用該公式計(jì)算。(3)必須是等截面直桿,否則橫截面上應(yīng)力將不是均勻分布,當(dāng)截面變化較緩慢時(shí),可近似用該公式計(jì)算。

4.應(yīng)力集中、圣維南(Saint-Venant)原理

Saint-Venant原理:

作用于彈性體上某一局部區(qū)域的外力系,可以用與它靜力等效的力系來代替,這種代替只對(duì)原力系作用區(qū)域附近影響顯著,對(duì)稍遠(yuǎn)處(在距離稍大于分布區(qū)域或橫向尺寸)其影響即可忽略不計(jì)。

離開載荷作用處一定距離,應(yīng)力分布與大小不受外載荷作用方式的影響。局部應(yīng)力——截面突變處或集中力作用處某些局部小范圍內(nèi)的應(yīng)力。應(yīng)力集中——在截面突變處出現(xiàn)局部應(yīng)力劇增現(xiàn)象。應(yīng)力集中對(duì)于塑性、脆性材料的強(qiáng)度產(chǎn)生截然不同的影響,脆性材料對(duì)局部應(yīng)力的敏感性很強(qiáng),而局部應(yīng)力對(duì)塑性材料的強(qiáng)度影響較小。

Saint-Venant原理與應(yīng)力集中示意圖(紅色實(shí)線為變形前的線,紅色虛線為紅色實(shí)線變形后的形狀。)變形示意圖:abcFF應(yīng)力分布示意圖:圖示等直桿受軸向拉力P作用。FFkka由平衡條件:Fa=FFkkaFa2-5拉(壓)桿斜截面上的應(yīng)力前面討論了橫截面的正應(yīng)力計(jì)算,并以此作為強(qiáng)度計(jì)算的依據(jù)。但實(shí)驗(yàn)表明拉壓桿的破壞并不一定是沿橫截面,有時(shí)是沿斜截面發(fā)生的,為了全面研究拉壓桿的強(qiáng)度,須進(jìn)一步討論斜截面上的應(yīng)力。

桿件橫截面面積為A,斜截面面積為A實(shí)驗(yàn)表明:

斜截面上的應(yīng)力也均勻分布。

一.斜截面上全應(yīng)力:二、斜截面上的正應(yīng)力和剪應(yīng)力FkkaFa由上式可以知道通過構(gòu)件上一點(diǎn)不同截面上應(yīng)力變化情況。當(dāng)=90°時(shí),當(dāng)=0,90°時(shí),當(dāng)=0°時(shí),(橫截面上存在最大正應(yīng)力)當(dāng)=±45°時(shí),(45°斜截面上剪應(yīng)力達(dá)到最大)tasaa可見:都是的函數(shù),截面方位不同,應(yīng)力就不同。

例直徑為d=1cm桿受拉力F=10kN的作用,試求最大剪應(yīng)力,并求與橫截面夾角30°的斜截面上的正應(yīng)力和剪應(yīng)力。2-6拉壓桿的變形彈性定律一、縱向變形

設(shè)有等直桿,長(zhǎng)為l,橫向尺寸為b;受軸力變形后,長(zhǎng)為l1,橫向尺寸為b1。1.絕對(duì)變形

2.相對(duì)變形(軸向線應(yīng)變、線應(yīng)變)

——單位長(zhǎng)度的線變形拉伸為“+”,壓縮為“-”

平均線應(yīng)變x點(diǎn)處的縱向線應(yīng)變:二、橫向變形及泊松比

1.絕對(duì)變形2.相對(duì)變形(橫向應(yīng)變)拉伸為“-”,壓縮為“+”3、泊松比(Poisson/sratio)(橫向變形系數(shù))是反映材料性質(zhì)的常數(shù),由實(shí)驗(yàn)確定,一般在0~0.5之間。

實(shí)驗(yàn)表明:在彈性范圍內(nèi)三.胡克定脂律(Hoo提k/s仰L耗aw)1.等內(nèi)磁力等隨直拉臨壓桿耗的胡須克定尤律FF實(shí)驗(yàn)消表明別:材黨料在盜線彈恐性范塊圍內(nèi)暫時(shí)E——彈性模梳量,由材私料試驗(yàn)距確定。它呆反映壺材料脫抵抗剪拉壓彈淺性變蕩形的邀能力孕。它澤和應(yīng)跨力有閣相同界的量商綱和楊單位剪。EA——抗拉籌(壓常)剛?cè)A度,反映樸桿件抵因抗拉伸灶(壓縮捐)變形的能畏力,少其它閱條件紐奉相同錘時(shí)勾越大狹,變雖形越繞小。3.單向畜應(yīng)力陣狀態(tài)富下的券胡克錄定律內(nèi)力在n段等截致面桿段中務(wù)分別幼為常取量時(shí)FN(x)dxx2.變內(nèi)盯力變董截面遙拉壓炸桿的伐胡克號(hào)定律或例桿受力愧如圖所迫示。(1)繪毀軸力慘圖;(2狠)計(jì)算昨桿件秋各段宿的變嘆形及崗全桿糾的總眨變形孔。例求圖示策結(jié)構(gòu)C點(diǎn)的位移。ABCl1l2F例ABCL1L2B'求圖示亮結(jié)構(gòu)B點(diǎn)的位移。F例設(shè)橫梁ABC壟D為剛梁兼,橫截唉面面積躲為76.36富mm2的鋼墊索繞添過無(wú)夕摩擦治的定凍滑輪容。設(shè)F=20kN,試求剛值索的應(yīng)啊力和C點(diǎn)的拘垂直脫位移標(biāo)。設(shè)晃剛索鐵的E=1塔77GPa。800400400DCFAB60°60°2-蛾7材料督在拉舅伸和碑壓縮少時(shí)的照力學(xué)累性能一.材料的冠力學(xué)性塌能(機(jī)丟械性能籌)1.力學(xué)性么能:材型料在死外力閃作用芬下表悄現(xiàn)的具有關(guān)受強(qiáng)度們、溫度、工作時(shí)間、加載速度(對(duì)一般塑性材料,常溫下加載速度增加

相應(yīng)增大,而減小)等。

變形方甚面的特濕性。二.試驗(yàn)條苗件及試給驗(yàn)儀器1.試驗(yàn)滋條件禍:常溫(20懸℃);靜載認(rèn)(及其捕緩慢地詠加載)對(duì);診標(biāo)準(zhǔn)試福件。2.影響材罵料力學(xué)室性能的裹主要因槽素標(biāo)準(zhǔn)趙試件dh拉伸試魔驗(yàn):圓截面誕:,矩形介截面?。海瑝嚎s獅試驗(yàn)企:圓截面卵:正方荒形截瞧面:灣:2、試吩驗(yàn)儀噴器:伏萬(wàn)能轟材料絲式試驗(yàn)碎機(jī);副變形陶儀(穴引伸住儀)猛。三.低碳鋼紡試件的紫拉伸試品驗(yàn)1.低碳昏鋼試形件的柄拉伸票圖(F--L圖)2.低碳粒鋼試糕件的舊應(yīng)力--應(yīng)變曲盒線(--圖)3.低碳鋼刪拉伸試設(shè)驗(yàn)變形惡發(fā)展的膽四個(gè)特盯征階段1)彈性此階段(oe段):op--比例段警(線爐彈性階墊段)p--比例練極限pe--曲線段梯(非抗線彈給性階段寄)e--彈性極響限只產(chǎn)生憲彈性變臺(tái)形,不嫁引起塑徒性變形2)屈服(流動(dòng))已階段(es段)e臉s--屈服段:y---屈服遞極限滑移蒜線:塑性猴材料言的失蝦效應(yīng)簡(jiǎn)力:y。應(yīng)力基核本保持郊不變,弦應(yīng)變顯脫著增加,且扛增加鏡部分鬼多為匪塑性速應(yīng)變屬。3)強(qiáng)熔化階述段(sb段)2、卸泥載定律垂:1、b---強(qiáng)度極限3、攏冷作釀?dòng)不瘎?dòng):4、冷狠拉時(shí)效有:必須碑增大丑應(yīng)力丟,應(yīng)亮變才骨能增尊加。4)頸縮鑰(斷裂偽)階段(bf段)1、延伸足率:2、面包縮率淋:3、脆幣性、對(duì)塑性象及相耗對(duì)性試樣產(chǎn)墾生頸縮溪,變形勞集中在怎頸縮區(qū)叨。4.機(jī)械性蔬能1)強(qiáng)手度指英標(biāo)比例極辰限p——應(yīng)力攪與應(yīng)有變成額正比白的最業(yè)高應(yīng)掘力值棍。彈性極務(wù)限e——只產(chǎn)悉生彈崖性變窗形的霉最高驚應(yīng)力采值。屈服觀極限y——應(yīng)力慨基本律保持慈不變?nèi)ィ瑧?yīng)匙變顯使著增加時(shí)候的最涼低應(yīng)時(shí)力值酸。強(qiáng)度極積限b——材料肌在斷述裂前型所能脊承受敢的最沖高應(yīng)匹力值克。2)彈木性指給標(biāo)彈性???jī)量3)塑性鉆指標(biāo)延伸率斷面凳收縮鑰率式中監(jiān),l1為試樣走拉斷后怖的標(biāo)距杠長(zhǎng)度;A1為試報(bào)樣拉攏斷后授頸縮吳處的貓最小東橫截夸面面施積。4)卸載解定律不論試弟樣變形趙處在哪之一階段邀,卸載請(qǐng)時(shí)的應(yīng)具力與應(yīng)牲變均呈詠線性關(guān)摸系。5)冷作硬現(xiàn)化不經(jīng)賓加熱難,將賭試樣巡壽預(yù)先伐加載肌拉伸蘇達(dá)到零強(qiáng)化去階段帆后卸孤載,怖再次理加載票時(shí),爽材料賺的比脖例極蝦限(或彈性券極限)提高,菠而塑性錯(cuò)降低的眼現(xiàn)象。工程概上常繞用冷門作硬趕化來憐提高廣某些剃材料另在彈削性范輩圍內(nèi)甚的承糧載能絡(luò)力,扮如建搶筑構(gòu)宮件中擁的鋼捎筋、椅起重陸機(jī)的學(xué)鋼纜狗繩等艘,一泥般都鋤要作剛預(yù)拉構(gòu)處理態(tài)。6)冷拉柔時(shí)效將試樣畝加載拉藥伸達(dá)到賣強(qiáng)化階便段后卸東載,經(jīng)蟲過一段拍時(shí)間后法,再加呈載時(shí),隙材料的全各強(qiáng)度蜓指標(biāo)將選進(jìn)一步皆提高,朱而塑性屑進(jìn)一步座降低的米現(xiàn)象。注:骨鋼經(jīng)頑冷拉革不能壯提高??箟合韽?qiáng)度擇。四、無(wú)層明顯屈訊服現(xiàn)象池的塑性術(shù)材料的康拉伸試多驗(yàn)0.乎2s0.2名義京屈服族極限鮮:(屈服常強(qiáng)度洽)0.2——約定塑番性應(yīng)變?nèi)闉?.2尿%時(shí)的應(yīng)填力為此兄類材阻料的失發(fā)效應(yīng)力抽。16權(quán)Mn鋼也燦有明遣顯的瞇四個(gè)熄階段申;H6塔2(黃銅)曬沒有明冰顯的屈殲服階段射,另三翻階段較名明顯;T1菌0A(高碳稠鋼)灑沒有茫屈服傾和頸充縮階搶段,眨只有追彈性敏和強(qiáng)暈化階墊段。五.鑄鐵刮的靜曠拉伸感試驗(yàn)1.應(yīng)力——應(yīng)交曲土線應(yīng)力與枝應(yīng)變之未間無(wú)明喂顯的直義線段,春在應(yīng)變黑很小時(shí)約就突然斷拜裂。2.機(jī)械攀性能試驗(yàn)剪中只緞能測(cè)娘得強(qiáng)切度極見限b(失緊效應(yīng)頭力),沒有屈遮服階段晨和頸縮圍現(xiàn)象。彈性模撓量E通常以尖總應(yīng)變刮為0.駁1%時(shí)的灰割線朋斜率來度量劑。六.低碳鋼艇的壓縮膜試驗(yàn)1.應(yīng)力一康應(yīng)變曲掏線2.機(jī)械性制能彈性破摸量E、比例嘉極限p和屈服地極限y與拉伸戒時(shí)基本性相同。屈服階細(xì)段后,鼓試樣越密壓越扁棕,無(wú)頸組縮現(xiàn)象殲,測(cè)不欄到強(qiáng)度質(zhì)極限。七.鑄鐵的殊壓縮試隊(duì)驗(yàn)1.應(yīng)力一張應(yīng)變曲窩線2.機(jī)械缸性能應(yīng)力燒與應(yīng)診變之枯間無(wú)飾明顯符的直鳳線階標(biāo)段和吩屈服洲階段迅,但毒有明喉顯的呢塑性殺變形闊??箟核瑫r(shí)的派強(qiáng)度暢極限腫約為她抗拉姓強(qiáng)度妄極限劇的4—咽5倍。彈性摸菠量通常聰以某一綠應(yīng)力值揀時(shí)的割鼓線斜率沿來度量肌。大致沿39—4粥5的斜面曾發(fā)生剪誼切錯(cuò)動(dòng)洞而破壞奔,說明氏鑄鐵的劫抗剪能澡力比抗塵壓差。八.木材欣的力喬學(xué)性具質(zhì)其順哪木紋護(hù)方向惹的(鞠拉或替壓)泊強(qiáng)度反要比概垂直值木紋青方向宇的高鍬得多鑒,是免各向眨異性捏材料蛾,而姓且其繁抗拉昌強(qiáng)度喝高于燦抗壓餓強(qiáng)度飼。九.材料在呢拉伸與愚壓縮時(shí)裁力學(xué)性傅質(zhì)特點(diǎn)1.當(dāng)應(yīng)巴力不稀超過解一定痕限度庭(不扎同材分料其艇限度韻不同民)時(shí)垃,成正比領(lǐng);2.塑性材姜料的抗善拉強(qiáng)度必極限比公脆性材違料高,叨宜作受煌拉構(gòu)件;艇表示擱其強(qiáng)租度特披征的殘是章和劇,棕而潛是盼桿件強(qiáng)度蜓設(shè)計(jì)禿的依暫據(jù);3.脆性悉材料窯的抗頑壓強(qiáng)激度極愚限遠(yuǎn)殘大于闊其抗?jié)L拉強(qiáng)重度極撞限,姿宜作受壓薄構(gòu)件賢;唯詞一表殖示強(qiáng)刺度特仍征的誘是促,旱它也騰是桿秘件強(qiáng)度設(shè)昆計(jì)的壤依據(jù)距。十.溫度示和時(shí)值間對(duì)判材料劑力學(xué)隔性質(zhì)頂?shù)挠霸O(shè)響在室溫圈下塑性材汽料的塑婆性指標(biāo)隨著溫順度的降羨低而減系小,并隨著溫絡(luò)度的升捐高而顯見著地增露大(個(gè)危別材嘗料也筍會(huì)有死相反踢的現(xiàn)最象)杠。與蟻此相擔(dān)反,攤衡量材料才強(qiáng)度支的指走標(biāo)則隨著盤溫度淋的降燦低而訂增大稿,并硬隨著剩溫度珍的升到高而卷減小。蠕變——在高得溫和賺定值零靜載堅(jiān)荷作聞?dòng)孟孪?,材籮料的竟變形竟將隨駛著時(shí)屈間而攔不斷模地慢慢增加志,此現(xiàn)鈔象稱蠕古變。松弛——在變形聚維持不銜變的情矛況下,氏材料隨境時(shí)間而女發(fā)展的置蠕變變惕形(不罵可恢復(fù)季的塑王性變疫形)促將部?jī)?chǔ)分地相代替股其初云始的溉彈性韻變形臟,從筒而使士材料中的考應(yīng)力讀隨著皺時(shí)間典的增觀加而躲逐漸幟減小乞,這街種現(xiàn)蝕象稱量應(yīng)力勿松弛鞋。塑性和做脆性比飯較123三種冠材料瞎的應(yīng)脈力應(yīng)變纏曲線秩如圖方,用這三呼種材料殺制成同痛尺寸拉剝桿,請(qǐng)回蛾答如覽下問查題:哪種強(qiáng)巖度最好鬧?哪種描剛度踢最好跪?哪種固塑性隆最好負(fù)?請(qǐng)說明扇理論依項(xiàng)據(jù)?se機(jī)械玻性能洲思靠勤題2–葡8軸向溪拉壓闊時(shí)的膛強(qiáng)度土計(jì)算一.問題的塘提出二.工作應(yīng)貨力、極械限應(yīng)力織、安全尊系數(shù)、顛許用應(yīng)筋力工作竊應(yīng)力——桿件在蘭外力作床用下實(shí)痰際產(chǎn)生和的應(yīng)力賄。極限應(yīng)萬(wàn)力——材料破鬧壞時(shí)的贈(zèng)應(yīng)力。(1)材料對(duì)的均勻絕程度;(2)載荷醋估計(jì)的喂準(zhǔn)確性碗;(3)計(jì)孩算方誤法方渡面的狐簡(jiǎn)化御和近鏡似程販度;(4)構(gòu)侵件的殲加工陽(yáng)工藝蛾、工易作條蚊件、獅使用衰年限杏和重犬要性對(duì)等。從安全嫁考慮,愈構(gòu)件需反要有一藥定的強(qiáng)戒度儲(chǔ)備閑。其影陰響因槽素主侄要有合:—安全系殘數(shù)(大鞠于1的數(shù))許用匪應(yīng)力——構(gòu)件以工作體時(shí)允郵許達(dá)辟到的軟最大猴應(yīng)力閱值。三.強(qiáng)度鋸條件為了語(yǔ)保證投構(gòu)件役有足執(zhí)夠的次強(qiáng)度培,桿元內(nèi)最趨大工估作應(yīng)易力不革得超秀過材職料在紡拉壓柄時(shí)的團(tuán)許用冒應(yīng)力1.軸向拉仆壓桿的盲強(qiáng)度條茅件2.強(qiáng)度裹計(jì)算談的三庭類問原題②截面設(shè)增計(jì):①?gòu)?qiáng)度緊校核口:③確定侄許可勺載荷反:例已知屯一圓莖桿受瘦拉力F=25kN,直徑d=14呼mm,許用應(yīng)呼力[]=1覆70榜MP理a,試校燈核此湊桿是添否滿謀足強(qiáng)刑度要唇求。例2-9拉壓桿負(fù)件系統(tǒng)紡的超靜悄定問題一.超靜定季問題末知挑的約顛束反鄭力數(shù)丹或未益知的井扦件喊內(nèi)力翻數(shù)多于獨(dú)立予的靜朱力平紙衡方恩程數(shù)治.僅濃用靜果力平塔衡方抽程不恥能確辟定全給部未杰知數(shù)曾的問飯題,辮稱為跡靜不術(shù)定問冰題,巨或超遙靜定呢問題喚。二.靜不定問眨題的解疲法1.靜力畫平衡怠條件由靜哀力平股衡條奔件列冒出平貝衡方黎程。2.變形相券容條件根據(jù)灘桿件桂或結(jié)閑構(gòu)變肺形后疤仍應(yīng)臂保持拘連續(xù)本的變形幾倚何相容枯條件,娃列出變致形間的斯幾何方灘程。3.力一露變形降間的屬物理告關(guān)系由虎克憲定律,脫列出桿哭件的變芽形與軸司力間理的關(guān)芝系方誦程。將物統(tǒng)理關(guān)月系代價(jià)入變食形幾衡何方臥程,矛得補(bǔ)刺充方躲程。漁補(bǔ)充悠方程懸數(shù)與提靜力煙平衡汽方程防數(shù)之包和正新好等亭于未抄知數(shù)謀的數(shù)先目。師然后柄,聯(lián)燙立平觀衡方鹽程和訪補(bǔ)充懂方程木,求兇解全茂部未謹(jǐn)知數(shù)脫。注意深;(1捏)在計(jì)算襖位移時(shí)良,同樣攀考慮了抓靜力平喝衡、物調(diào)理關(guān)系口和變形艘相容三柄個(gè)方面藏,但在找位移計(jì)艇算中,碗是分別蠻獨(dú)立考雖慮的。維而在求丟解靜不立定問題殿時(shí),則警需結(jié)合岔在一起匙考慮。(2)靜力平糕衡、變壟形相容卵和物理畜關(guān)系三棄方面的吉考慮,雞實(shí)質(zhì)上色是求解市固體力悔學(xué)各種忌問題的占基本方魚法。三.靜不慚定問今題的織特征1.桿件賽內(nèi)的算應(yīng)力蒙與其裕剛度尋有關(guān)繁。因歌此,鋒在靜準(zhǔn)不定鋼系統(tǒng)齒中,往往糞某些勵(lì)桿件晴的強(qiáng)尾度不餐能充黎分利壺用。2.靜不織定系統(tǒng)巴可能產(chǎn)劈燕生初應(yīng)妻力。桿遇件尺寸番由于制糖造不正確,鄙或由上于桿嶺件所時(shí)處溫才度場(chǎng)透的變敬化,爸都可挪能使分系統(tǒng)蟲在尚未茶承受欠載荷犧前,蠅桿件媽就產(chǎn)壘生初杜應(yīng)力弱。例木制短福柱的四館角用四滑個(gè)40404的等邊池角鋼加密固,角徑鋼和木挨材的許畝用應(yīng)力哨分別為[]1=1擴(kuò)60M墾Pa和[]2=12MP扔a,彈性模祝量分別僵為E1=2隆00GPa和E2=1三0GPa;求許是可載妻荷P。FFy4FN1FN2例獅裝配應(yīng)多力——預(yù)應(yīng)趨力2、靜不焰定問傅題存巨在裝秩配應(yīng)晝力。1、靜閘定問圾題無(wú)男裝配餐應(yīng)力遲。如圖,3號(hào)桿的環(huán)尺寸誤般差為,求各們桿的裝缺配內(nèi)力。ABC12ABC12DA13例頁(yè)溫變知應(yīng)力1、靜定蒙問題無(wú)鬧溫變應(yīng)咳力。如圖,1、2號(hào)桿織的尺恒寸及屯材料疼都相稱同,攔當(dāng)結(jié)轟構(gòu)溫垃度由T1變到T2時(shí),求各桿旬的溫度財(cái)內(nèi)力。脹(各桿樓的線膨憤脹系數(shù)貪分別為i;△T=T2-T1)ABC12CABD123A12、靜得不定續(xù)問題補(bǔ)存在池溫變胸應(yīng)力宵。例aa例10

如圖,階梯鋼桿的上下兩端在T1=5℃

時(shí)被固定,桿的上下兩段的面積分別

=cm2,

=cm2,當(dāng)溫度升至T2

=25℃時(shí),求各桿的溫變應(yīng)力。

(線膨脹系數(shù)=12.5×;

彈性模量E=200GPa)2-括10連接件想的實(shí)用犧計(jì)算一.剪切居及其陰實(shí)用蘭計(jì)算1.剪切的噸力學(xué)模夕型構(gòu)件特嘴征主要為辰剪切變零形的構(gòu)統(tǒng)件,工糠程中往狐往是一嘉些本身尺川寸較鳥小的滑聯(lián)接搜件,城如螺講栓、帳鉚釘船、鍵媽等。受力特軌征構(gòu)件豈受兩爺組大純小相兩等、繞方向燦相反襪、作揀用線制相互平行熊且距鉤離很資近的喂平行日力系歉作用服。變形感特征構(gòu)件佳沿兩粥組平重行力膛系的餓交界往面發(fā)頭生相嚇對(duì)錯(cuò)海動(dòng)。2.剪切面愿及其內(nèi)諸力剪切面構(gòu)件將歡沿其發(fā)撐生相互澤錯(cuò)動(dòng)的獄截面。剪陰力剪切組面上豈的內(nèi)續(xù)力。歸由截捐面法濟(jì)可見休.剪喂力作心用在剪切撓面上雷

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