《建筑力學(xué)》課件-3.2 軸向拉伸和壓縮桿的強度計算

1《建筑力學(xué)》

——3.2軸向拉伸和壓縮桿的強度計算本節(jié)內(nèi)容3.2.1軸向拉伸和壓縮桿的強度條件3.2.2軸向拉伸和壓縮桿的強度計算3.2.1軸向拉伸和壓縮桿的強度條件⒈安全因數(shù)與許用應(yīng)力

塑性材料，當應(yīng)力達到屈服極限時，構(gòu)件已發(fā)生明顯的塑性變形，影響其正常工作，稱之為失效，因此把屈服極限作為塑性材料的極限應(yīng)力。脆性材料，直到斷裂也無明顯的塑性變形，斷裂是失效的唯一標志，因而把強度極限作為脆性材料的極限應(yīng)力。根據(jù)失效的準則，將屈服極限與強度極限通稱為極限應(yīng)力(σ0)。把極限應(yīng)力除以一個大于1的因數(shù)，得到的應(yīng)力值稱為許用應(yīng)力([σ])。安全因數(shù)

3.2.1軸向拉伸和壓縮桿的強度條件⒈安全因數(shù)與許用應(yīng)力

安全因數(shù)

許用拉應(yīng)力用[σt]表示，許用壓應(yīng)力用[σc]表示。工程中安全因數(shù)n的取值范圍，由國家標準規(guī)定，一般不能任意改變。3.2.1軸向拉伸和壓縮桿的強度條件⒉軸向拉伸和壓縮桿的強度條件

為了保障構(gòu)件安全工作，構(gòu)件內(nèi)最大工作應(yīng)力必須小于許用應(yīng)力。安全因數(shù)

對于等截面桿：3.2.2軸向拉伸和壓縮桿的強度計算利用強度條件，可以解決以下三類強度問題：⑴強度校核。⑵設(shè)計截面。⑶計算許用荷載?！纠?-4】圖示起重吊鉤的上端用螺母固定，吊鉤螺栓直徑d=55mm,起重量F=170kN,材料許用應(yīng)力[σ]=160MPa。試校核螺栓部分的強度。解：計算螺栓內(nèi)徑處的面積

吊鉤螺栓部分安全！【例3-5】圖示托架,AC是圓鋼桿,許用拉應(yīng)力[σ

l]=160MPa,BC是方木桿,F=60kN,試選鋼桿直徑d。解：⑴軸力分析,取節(jié)點C為研究對象

⑵設(shè)計截面:解：⑴軸力分析,取節(jié)點C為研究對象

⑵設(shè)計截面:

【例3-5】圖示托架,AC是圓鋼桿,許用拉應(yīng)力[σ

l]=160MPa,BC是方木桿,F=60kN,試選鋼桿直徑d。選d=27mm?！纠?-6】圖示支架，①桿是直徑d=16mm的圓鋼桿,許用拉應(yīng)力[σ]1=160MPa，②桿為邊長a=12cm的方木桿，許用應(yīng)力[σ]2=10MPa。求許用荷載[P]。解：⑴計算桿的軸力,取節(jié)點B為研究對象

【例3-6】圖示支架，①桿是直徑d=16mm的圓鋼桿,許用拉應(yīng)力[σ]1=160MPa，②桿為邊長a=12cm的方木桿，許用應(yīng)力[σ]2=10MPa。求許用荷載[P]。解：⑴計算桿的軸力,取節(jié)點B為研究對象

⑵計算許用荷載

①桿允許荷載：

【例3-6】圖示支架，①桿是直徑d=16mm的圓鋼桿,許用拉應(yīng)力[σ]1=160MPa，②桿為邊長a=12cm的方木桿，許用應(yīng)力[σ]2=10MPa。求許用荷載[P]。解：