《力學(xué)與結(jié)構(gòu)》課件-4.3 強(qiáng)度分析

4.3強(qiáng)度分析1.許用應(yīng)力材料力學(xué)研究的是理想彈性體，當(dāng)應(yīng)力超過(guò)某一限度，即認(rèn)為材料破壞。實(shí)際應(yīng)用需考慮安全等因索，將其除以一個(gè)大于1的系數(shù)(稱(chēng)材料分項(xiàng)系數(shù)或安全系數(shù))，將所得的值作為桿件能安全工作的應(yīng)力最大值，這就是許用應(yīng)力。2.強(qiáng)度條件構(gòu)件能正常工作，必須使構(gòu)件的最大工作應(yīng)力不超過(guò)材料的容許應(yīng)力。①對(duì)于抗拉、壓性能相同的材料，只需校核絕對(duì)最大工作應(yīng)力；②對(duì)于抗拉、壓性能不相同的材料，則需分別校核最大拉、壓工作應(yīng)力。故軸向拉壓桿的強(qiáng)度條件為：注：要運(yùn)用強(qiáng)度公式，首先要判斷危險(xiǎn)截面的位置及最大工作應(yīng)力的位置。3.強(qiáng)度計(jì)算（1）強(qiáng)度校核（2）截面設(shè)計(jì)（3）確定許用荷載求許用荷載的方法：先求許用軸力，再根據(jù)軸力和荷載的關(guān)系確定許用荷載。滿(mǎn)足強(qiáng)度條件[例]：三角屋架的主要尺寸如圖所示，它所承受的豎向均布荷載沿水平方向的集度為q=10kN/m。屋架中鋼拉桿AB直徑d=22mm，許用應(yīng)力為170MPa。試校核AB的強(qiáng)度。CqAB8.4m1.4m解：（1）求支反力因?yàn)榇宋菁芙Y(jié)構(gòu)及其荷載左右對(duì)稱(chēng)，所以（2）求AB桿的軸力取半個(gè)屋架為脫離體，畫(huà)受力圖CqAB8.4m1.4mFRAFRBCA4.2mFRAFNABFCXFCY1.4mq（3）求桿AB的應(yīng)力（4）強(qiáng)度校核（5）結(jié)論：滿(mǎn)足強(qiáng)度條件[例]：如圖所示結(jié)構(gòu)，AB桿為圓截面鋼桿，其長(zhǎng)度l1=2m,面積A1=600mm2,[

1]=160Mpa;BC桿為木桿,其面積A2=104mm2,[

2]=7Mpa。1、當(dāng)F=10kN時(shí)，校核該結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度2、當(dāng)F＝40.4KN時(shí)，重新選擇桿的截面。ABCFBFFN1FN2解：1、當(dāng)F=10kN時(shí)，校核該結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度,取鉸B為研究對(duì)象，畫(huà)受力圖ABCFBFFN1FN2解：1、當(dāng)F=10kN時(shí)，校核該結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度,取鉸B為研究對(duì)象，畫(huà)受力圖ABCFBFFN1FN2所以滿(mǎn)足強(qiáng)度條件解：2、求許用荷載[F]分析：要求許用荷載，先求許用軸力ABCFBFFN1FN2所以滿(mǎn)足強(qiáng)度條件由得由得解：3、當(dāng)F＝40.4KN時(shí)，重新選擇截面面積.ABCFBFFN1FN2由得