认证主体：吴**（实名认证）
IP属地：湖北
下载本文档
1、第二章第二章 拉伸与压缩拉伸与压缩2-1 轴向拉伸与压缩的概念轴向拉伸与压缩的概念受力特征：杆受一对大小相等、方向相反的纵受力特征：杆受一对大小相等、方向相反的纵向力，力的作用线与杆轴线重合向力，力的作用线与杆轴线重合CL2TU1变形特征：沿轴线方向伸长或缩短，横变形特征：沿轴线方向伸长或缩短，横 截面沿轴线平行移动。截面沿轴线平行移动。2-2 2-2 轴向拉伸与压缩时横截面轴向拉伸与压缩时横截面上的内力和应力上的内力和应力 NP应用截面法应用截面法NPCL2TU2一、内力内力 轴力图轴力图 例：求图示杆例：求图示杆1-1、2-2、3-3截面上的轴截面上的轴力力解：解：N110kNN25 kN
2、N320 kNCL2TU3NNN12310520 kNkNkN二、轴向拉伸或压缩杆件的应力二、轴向拉伸或压缩杆件的应力1、横截面上的应力、横截面上的应力NPCL2TU2平面假设：变形前为平面的横截面变形后平面假设：变形前为平面的横截面变形后 仍为平面。仍为平面。NA圣维南圣维南(Saint Venant)原理：原理： 作用于物体某一局部区域内的外力系，可以作用于物体某一局部区域内的外力系，可以用一个与之静力等效的力系来代替。而两力系所用一个与之静力等效的力系来代替。而两力系所产生的应力分布只在力系作用区域附近有显著的产生的应力分布只在力系作用区域附近有显著的影响，在离开力系作用区域较远处，应力
3、分布几影响，在离开力系作用区域较远处，应力分布几乎相同乎相同2、斜截面上的应力、斜截面上的应力CL2TU2PPPpPAppcoscossinsincossin222CL2TU2pPAcosPAcoscospcossin22200max4522max9002-4 材料拉伸时的力学性质材料拉伸时的力学性质一、低碳钢的拉伸实验一、低碳钢的拉伸实验CL3TU1标准试件标准试件标距标距 ，通常取，通常取 或或lldld510液压式万能试验机液压式万能试验机底座底座活动试台活动试台活塞活塞油管油管CL3TU5lPPAllOabcde1. 弹性阶段弹性阶段 oabOabcde弹性变形：弹性变形：外力卸去后能
4、够恢复的变形外力卸去后能够恢复的变形塑性变形（永久变形）：塑性变形（永久变形）： 外力卸去后不能恢外力卸去后不能恢复的变形复的变形这一阶段可分为：斜直线这一阶段可分为：斜直线Oa和微弯曲线和微弯曲线ab。Oabcde比例极限比例极限p弹性极限弹性极限eep屈服极限屈服极限2. 屈服阶段屈服阶段 bcOabcde上屈服极限上屈服极限下屈服极限下屈服极限ss 强化阶段的变形绝大部分是塑性变形。强化阶段的变形绝大部分是塑性变形。Oabcde3. 强化阶段强化阶段 cd强度极限强度极限bb表面磨光的试件，屈服时可在试件表面看表面磨光的试件，屈服时可在试件表面看见与轴线大致成见与轴线大致成45倾角的条纹
5、。这是由于材倾角的条纹。这是由于材料内部晶格之间相对滑移而形成的，称为滑移料内部晶格之间相对滑移而形成的，称为滑移线。因为在线。因为在45的斜截面上剪应力最大。的斜截面上剪应力最大。b 在试件内所有晶格都发生滑移之后，沿晶格错动面产生了新的阻力，屈服现象终止。要使试件继续变形，必须增大拉力，这种现象称为材料的强化。 强化阶段的变形绝大部分是塑性变形，这个阶段试件的横向尺寸明显缩小。e点所对应的应力是材料所能承受的最大应力，称为强度极限或抗拉强度，用 表示。4. 颈缩阶段颈缩阶段 deOabcdeCL3TU6比例极限比例极限 屈服极限屈服极限 强度极限强度极限Oabcde其中其中 和和 是衡量材
6、料强度的重要指标是衡量材料强度的重要指标pssbsbbp延伸率延伸率:lll1100%CL3TU6AAA1100%截面收缩率截面收缩率 :CL3TU6CL3TU7冷作硬化现象经冷作硬化现象经过退火后可消除过退火后可消除卸载定律：卸载定律：冷作硬化冷作硬化材料在卸载时应力与应变成直线关系材料在卸载时应力与应变成直线关系cdfpe二、其它材料的拉伸实验二、其它材料的拉伸实验对于在拉伸过程对于在拉伸过程中没有明显屈服阶段中没有明显屈服阶段的材料，通常规定的材料，通常规定以以产生产生0.2的塑性应变的塑性应变所对应的应力所对应的应力作为屈作为屈服极限，并称为服极限，并称为名义名义屈服极限屈服极限，用，
7、用0.2来表来表示。示。0 2 .02%.OCL3TU3没有屈服现没有屈服现象和颈缩现象象和颈缩现象,只只能测出其拉伸强能测出其拉伸强度极限度极限 。bOCL3TU4灰口铸铁的拉伸实验灰口铸铁的拉伸实验b2-5 材料压缩时的力学性质材料压缩时的力学性质一般金属材料的压缩试件都做成圆柱形状。一般金属材料的压缩试件都做成圆柱形状。CL3TU8hd 1530.低碳钢压缩时的低碳钢压缩时的-曲线曲线CL3TU9拉伸拉伸压缩压缩铸铁压缩时的铸铁压缩时的-曲线曲线CL3TU4bbOO拉伸拉伸压缩压缩b拉b压蠕变及松弛现象蠕变及松弛现象固体材料在保持应力不变的情况下，应固体材料在保持应力不变的情况下，应变随
8、时间缓慢增长的现象称为变随时间缓慢增长的现象称为蠕变蠕变。粘弹性材料在总应变不变的条件下粘弹性材料在总应变不变的条件下,变变形恢复力（回弹应力）随时间逐渐降低的现形恢复力（回弹应力）随时间逐渐降低的现象称为象称为应力松弛应力松弛。2-7 轴向拉伸或压缩时的强度计算轴向拉伸或压缩时的强度计算轴向拉压杆内的最大正应力轴向拉压杆内的最大正应力:maxmaxNA强度条件：强度条件：式中：式中： 称为最大工作应力；称为最大工作应力； 称为材料的许用应力。称为材料的许用应力。maxmax NAmax 的安全系数大于材料的极限应力1nnuu对于脆性材料对于脆性材料ubbbn 对于塑性材料对于塑性材料usss
10、6MPa 解：解：满足强度条件。满足强度条件。2-8 轴向拉伸或压缩时的变形轴向拉伸或压缩时的变形胡克定律胡克定律纵向线应变纵向线应变lll bbb ll bb横向线应变横向线应变 关于横向变形：关于横向变形： 从从图图中可看出，中可看出，横向线应变横向线应变为：为： 实验表明：实验表明：当当应力应力不超过不超过比例极限比例极限时，时，横向应变横向应变 与与轴向应变轴向应变 之比的之比的绝对值绝对值为一为一常数常数, 即：即： 称为称为横向变形系数横向变形系数或或泊松泊松(Poisson)比比，是一个，是一个无量纲无量纲的的量量。 aabbcccccccaaaaabbbbb cccccaaaa
11、abbbbb bbbbb轴向拉压杆胡克定律轴向拉压杆胡克定律大量各种不同工程材料的拉伸与压缩实验结果表明： 在弹性范围内，当应力不超过材料的比例极限时，应力与应变成正比。称为胡克定律（Hookes lawHookes law ）。 E比例常数称为弹性模量。比例常数称为弹性模量。弹性模量和泊松比都是材料本身固有的弹性常数，几种常用材料的E和 见教材P16表2-1。ll对等截面直杆两端受轴力作用：胡克定律计算变形的表达式胡克定律计算变形的表达式对于长度相同，受力相等的杆件，EA值越大，变形越小，它代表了杆件抵抗拉伸或压缩变形的能力，称为杆件的抗拉（压）刚度抗拉（压）刚度。 FN 和和 A 是所是所
12、计算杆件计算杆件或或杆中某一段杆中某一段的的内力内力和和面面积积，且都是，且都是常量常量, 即上式适用于即上式适用于等截面等截面, 常内力常内力的情的情况。况。AFNllEAFNEAlFlN说明：（1）变形量 的符号与轴力相一致；（2）构件的工作应力必须在线弹性范围内，胡克定律才成立；（3）公式适用于轴力与杆的横截面积都为常量的情况，即等直杆两端受轴力作用。l若1.等截面直杆，轴力沿轴线方向变化时：EAlNEAlNEAlNlii2211叠加原理叠加原理 几个几个(组组)外力外力共同作用下共同作用下在在弹性体中弹性体中所引起的所引起的效应效应,等于等于每每组外力组外力分别单独作用下分别单独作用下
13、引起的引起的效应效应的的代数和代数和或或几何合几何合。 叠加原理叠加原理应用的条件应用的条件： 小变形小变形, 线弹性线弹性, 载荷载荷与所引起的与所引起的效应效应成成线性关系线性关系。xdxdx( )NFx( )NFx若若2.当当截面尺寸截面尺寸沿沿轴线轴线变化变化缓慢缓慢, 且且外力作用线外力作用线与与轴线轴线重合时重合时, 我们在我们在杆件杆件中取出中取出 dx 微段微段, 由于由于 dx 非常微小非常微小, 故在故在 dx 内内, FN (x ) 和和 A(x) 可近似看成可近似看成常量常量，则，则 dx 微段微段内内杆杆的的变形变形为：为： ExAdxxFldN整个杆件整个杆件的的变
15、例2：求图示结构结点：求图示结构结点A的垂直位移。的垂直位移。CL2TU11解解:122cosNNPFFa=切线代圆弧A cosEAPlEAlFllN2121 212cosEAPlcoslAA 解解: (1). 校核强度校核强度对对 B 点点作作受力分析受力分析, 如如图图 (b)。由由 故故 例例3: 图示为一简单托架图示为一简单托架, BC 杆为圆钢杆为圆钢, 横截面直径横截面直径 d=20mm , BD 杆为杆为 8号号 槽钢。若：槽钢。若： F=60KN 22/200,/160mGNEmMN试校核托架的强度试校核托架的强度, 并求并求 B 点的位移。点的位移。00yxFF0sinNBC
16、BDNFFFFFBDN5cos/BCNFBDNFF(b)0cosFN FBD4m3mDCBFB3B1B2(a)22/200,/160mGNEmMN NBDNBCFF53KNFBDN75(压力)KNFBCN45(拉力)B2B1BB3B4(c)4m3mDCBFB3B1B2(a) /2 . 7310102410752632mMNAFBDNBD /143102041045422332mMNdFBCNBC由由教材型刚表教材型刚表P349可查可查 8号号型钢型钢的的横截面积横截面积为为21024 mm (2). 求求 B 点点的的位移位移B2B1BB3B4(c)LCBLDBB143102041045423
17、32MPadFBCNBC2 .731010241075632MPaAFBDNBD由由胡克定律胡克定律求求 BC、BD 杆杆的的变形变形： 再由再由几何关系几何关系即可求得即可求得 B 点点的的水平水平和和垂直位移垂直位移及及总位移总位移B2B1BB3B4(c)LCBLDBmmEALFEALFLBCBCNBCBC15. 24311mmEALFEALFLBDBDNBDBD83. 14522CBHLBtanLsinLcosLBCBDBDBV22VHBBB2-9 应力集中的概念应力集中的概念应力集中现象应力集中现象: 由于由于构件外形尺寸构件外形尺寸突然变化突然变化而引起的而引起的 局部应力局部应力
18、发生发生急剧增大急剧增大的的现象现象。 FFdbmaxFFFmax静载静载下下, 塑性材料塑性材料可不考虑，可不考虑，脆性材料（脆性材料（ 除特殊除特殊的的, 如如铸铁铸铁 ）应考虑。应考虑。动载动载下下, 塑性塑性和和脆性材料脆性材料均需考虑均需考虑。 应力集中系数是一个大于应力集中系数是一个大于1的数，反映了应力的数，反映了应力集中的程度。集中的程度。 应力集中程度应力集中程度与与外形外形的的突变程度突变程度直接相关。直接相关。突变突变越越剧烈剧烈, 应力集中程度越剧烈应力集中程度越剧烈。理论应力集中系数理论应力集中系数:其中：其中： 应力集中截面上的最大应力应力集中截面上的最大应力 同一
19、截面上的平均应力（名义应力）同一截面上的平均应力（名义应力）0maxmax02-10直杆轴向拉伸或压缩时的变形能直杆轴向拉伸或压缩时的变形能一一. 基本概念基本概念 弹性体弹性体在在外力外力作用下会产生作用下会产生变形变形。在。在变形过程变形过程中中, 外力所作的功外力所作的功将转变为将转变为储存于弹性体内的能量储存于弹性体内的能量。 当当外力外力逐渐减小逐渐减小, 变形变形逐渐消失时逐渐消失时, 弹性体弹性体又是将又是将 释放能量释放能量而而作功作功。这种。这种能量能量, 因为是在因为是在弹性体变形弹性体变形 过程中过程中产生的产生的, 因此我们就称其为因此我们就称其为 变形能变形能 。1.
20、 定义定义 在在外力作用外力作用下下, 弹性体弹性体因因变形变形而而储存储存于体内的于体内的能量能量, 称为称为 变形能变形能 或或 应变能应变能 。11LkFLkFtgk则：则：设设直线直线的的斜率斜率为为 k2. 变形能的计算变形能的计算图示图示杆件杆件的的上端上端固定固定, 下端下端作用一作用一外力外力 F , F 由由零零逐渐增加到逐渐增加到 F 。在。在比例极限比例极限的的范围范围之内之内, 关系关系如图如图。LFFFF1FFFF1FF当当外力外力加到加到 F1 时时, 杆件杆件的的伸长量伸长量用用 L1 表示。表示。当当外力外力加到加到 F1 + F时时, 杆件杆件的的伸长量伸长量
21、为为 L1+d( L1) 。 由于由于 F 为为无穷小量无穷小量, 在在区间区间 ( a , b ) 内可近似地认为内可近似地认为 F1 为为常量常量, 则在这个则在这个区间区间内内外力外力作的作的功功为：为： 11LdFdW222LFlk11LdLk11LdFW则则拉力拉力 F 所作的所作的总功总功 W即：即： LFW21FF1FFFF1FF由胡克定律由胡克定律： 可知：可知： 22NFLUEA= 由于由于整个杆件整个杆件内各内各点点的的受力受力是均匀的是均匀的, 故每故每单位体积单位体积内内储存储存的的变形能变形能都相同都相同, 即即比能比能相等相等, 通常通常比能比能用用 u 表示。表示
22、。ALLFVUu2比能（单位体积的变性能）比能（单位体积的变性能） 由由 E有有 （线弹性范围内线弹性范围内）单位：单位：比能比能的的单位单位为为：21 在在加载过程加载过程中中, 外力外力在在相应变形相应变形上所上所作的功作的功 在在数值上数值上等于等于杆件杆件所所储存储存的的变形能变形能。 （ 缓慢加载缓慢加载, 忽略其它忽略其它能量损耗能量损耗。）。） 杆件杆件的的变形能变形能用用 U 表示表示, 则：则：LFWU213/mJ功能原理功能原理：EEu22122EALFLN J67.64mmN1067.64)mm25(4)MPa10210()mm102()30cos2N1010()cos2
23、(22323323221EAlFEAlFUN解：解：例：例： 已知已知: F =10 kN , 杆长杆长 l =2m , 杆径杆径 d =25mm , =30, 材料材料的的弹性模量弹性模量 E =210GPa 。求：求：图示图示杆系杆系的的应变能应变能，并按，并按弹性体弹性体的的功能原理功能原理求求 结点结点 A 的的位移位移 A 。 cos221FFFNNFABCaa12J67.64mmN1067.64)mm25(4)MPa10210()mm102()30cos2N1010()cos2(22323323221EAlFEAlFUNJ67.64mmN1067.64)mm25(4)MPa1021
24、0()mm102()30cos2N1010()cos2(22323323221EAlFEAlFUN) (mm293. 1N10100mmN1067. 642233FUAUFA21J67.64mmN1067.643U而而FABC12A)(mm293.1N10100mmN1067.642233FUA)(mm293.1N10100mmN1067.642233FUA2-11 拉伸与压缩的静不定问题拉伸与压缩的静不定问题一、一、静不定问题及其解法静不定问题及其解法静定问题：根据静力平衡方程即可求出全静定问题：根据静力平衡方程即可求出全 部未知力（支反力和轴力）部未知力（支反力和轴力）静不定问题：未知力数
25、目多于静力平衡方静不定问题：未知力数目多于静力平衡方程数目程数目静不定次数：静不定次数：未知力数目与独立的平衡方程未知力数目与独立的平衡方程数目之差数目之差例例1：求图示杆的支反力。：求图示杆的支反力。CL2TU15解：静力平衡条件：解：静力平衡条件：RRPAB( ) 1变形协调条件：变形协调条件：lllACBC 0R lE AR lE AAB120R lR lAB122( )引用胡克定律：引用胡克定律：由此得：由此得：联立求解联立求解(1)和和(2), 得：得：RllPRllPAB21,例例2：刚性梁：刚性梁AD由由1、2、3杆悬挂，已知三杆杆悬挂，已知三杆材料相同，许用应力为材料相同，许用
26、应力为，材料的弹性模量，材料的弹性模量为为 E，杆长均为，杆长均为l，横截面面积均为，横截面面积均为A，试求结，试求结构的许可载荷构的许可载荷PCL2TU16解：静力平衡条件：解：静力平衡条件：变形协调条件：变形协调条件：NNNP1232331( )llll213123,即：即：N lE AN lE AN lE AN lE A213123,NNNN2131232,( )联立求解联立求解(1)和和(2), 得：得：NPNPNP123314614914,333914NAPA 3杆轴力为最大杆轴力为最大,其强度条件为其强度条件为:PA149 PA149例例3：求图示各杆的轴力。：求图示各杆的轴力。C
27、L2TU17解（解（1）静力平衡条件：）静力平衡条件：NNNNP13122cosN1N2N3（2）变形协调条件（几何方程）变形协调条件（几何方程）由由结构、材料、荷载结构、材料、荷载的的对称性对称性31 cos21 （3）物理方程）物理方程132LAA2 1 3 (4)补充方程补充方程 把把物理方程物理方程代入代入几何方程几何方程， 得到得到补充方程补充方程： cosAELNAELNl11111111 2222AELNl cosAELNcosAELN222111 联立联立 补充方程补充方程和和平衡方程平衡方程即可求得未知力即可求得未知力如下如下可见可见, 各各杆杆的的内力内力与各与各杆杆的的刚
28、度刚度有关。有关。PAEcosAEcosAENN22311211312 PcosAEAEAEN 311222222 例例4：如图所示，为刚杆，：如图所示，为刚杆，1、2、3杆杆、均相同，求各杆内力值。、均相同，求各杆内力值。CL2TU20解（解（1）静力平衡方程）静力平衡方程（2）变形协调方程）变形协调方程NNNPNN1231220l1l2l3lll2132（3）物理方程（胡克定律）物理方程（胡克定律）EANll NNN2132即即代入变形协调方程代入变形协调方程lll2132得到补充方程得到补充方程联立三个方程即可求解各杆的轴力联立三个方程即可求解各杆的轴力EAlNl11 EAlNl22 E
29、AlNl33 例例5：求图示等直杆件的两端支反力。：求图示等直杆件的两端支反力。杆件两端固定杆件两端固定CL2TU21解：解：变形协调条件：变形协调条件：llllACCDDB 0RaEARP aEARaEA()00(1)BARR-=BARRR=二、二、装配应力装配应力CL2TU18解：静力平衡条件：解：静力平衡条件：变形协调条件：变形协调条件：NNNN13122cosllh21cosN lEAN lEAh21coscos引用胡克定律：引用胡克定律：1). 平衡方程平衡方程0BARR2). 几何方程几何方程BRtBR为为BR引起的引起的压缩变形压缩变形三、温度应力三、温度应力LALABLAtBR
30、AR例例1、如、如图图所示所示静不定结构静不定结构, 求求: 其其温度温度由由）（1221ttttt时时, 构件构件内部的内部的应力值。应力值。解：解：tRB解除解除 B 端约束端约束, 由于由于温度变化温度变化杆件杆件自由自由伸长伸长 ,t再加上再加上 RB , 使使 B 端端回到回到原始位置原始位置, 则有则有4). 补充方程补充方程 EALRtLB5). 由由补充方程补充方程可直接求得可直接求得杆端约束反力杆端约束反力3). 物理方程物理方程tLt 线胀系数线胀系数01CtEARB进而求得进而求得构件横截面上构件横截面上温度应力温度应力为为 线膨胀系数：单位长度的杆温度升高线膨胀系数：单
32、、剪切的实用计算构件的受力特点：作用于构件两侧的外力的合力是一对构件的受力特点：作用于构件两侧的外力的合力是一对大小相等、方向相反、作用线相距很近的横向力。大小相等、方向相反、作用线相距很近的横向力。变形特点：以两力变形特点：以两力P之间的横截面为分界面，构之间的横截面为分界面，构 件的两部分沿该面发生相对错动。件的两部分沿该面发生相对错动。剪切面剪切面销轴连接销轴连接剪切面剪切面平键连接平键连接剪切面剪切面 受力特点：受力特点： 大小相等大小相等, 方向相反方向相反, 作用线作用线相距相距很近很近的的一对力一对力, 作用于作用于构件构件两个两个侧面侧面上上, 与与构件轴线构件轴线垂直。垂直。
33、 变形特点：变形特点：使使构件构件两部分两部分沿剪切面沿剪切面有发生有发生相对错动相对错动的的趋势趋势。 以以两力两力 F 之间的之间的横截面横截面为为分界面分界面, 构件构件的的两部分两部分沿该沿该面面发生发生相对错动相对错动, 这个这个面面称为称为剪切面剪切面。具有上述两个具有上述两个特点特点的的变形变形, 称为称为剪切变形。剪切变形。（一）剪切的概念（一）剪切的概念1. 剪力剪力 如如图图所示所示, 沿沿截面截面 mm 假想的把假想的把螺栓螺栓分成分成两部分两部分， 并取并取上半部分上半部分作为作为研究对象研究对象, 如图：如图： mm 面面上的上的合力合力用用 Fs 表示。表示。 则：
34、由则：由 FFFFXss00由于由于 Fs 与与剪切面剪切面相切相切, 故称故称 Fs 为为剪切面剪切面上的上的剪力剪力 为为内力内力。（二）剪切的计算（二）剪切的计算2. 剪应力剪应力 由于由于构件构件在发生在发生剪切变形剪切变形时时, 变形变形及及受力受力都比较复杂都比较复杂,用用理论理论的的方法方法计算这些计算这些应力应力, 不仅非常不仅非常困难困难, 而且跟而且跟实际实际情况情况出入较大出入较大, 因此在因此在工程工程中我们采用中我们采用实用实用计算方法计算方法。 在这种在这种方法方法中中, 假想假想剪切面剪切面上的上的应力应力是是均匀分布均匀分布的，的， 若把若把剪切面积剪切面积记为
35、记为 A 因其与因其与截面相切截面相切, 故称为故称为剪应力剪应力, 又称为又称为名义剪应力名义剪应力。 则：则： AFs 3. 强度条件：强度条件： 同同拉压强度条件拉压强度条件一样一样, 剪切强度条件剪切强度条件为：为： 其中：其中： u 极限剪应力极限剪应力n 安全系数安全系数 许用剪应力许用剪应力 nAFus注：注：许用剪应力许用剪应力 可以从有关可以从有关设计手册设计手册中查得，中查得，或通过下面的或通过下面的材料剪切实验材料剪切实验来来确定确定。AFmaxsmax 2). 设计截面设计截面 ( 构件安全工作构件安全工作时的时的合理截面形状合理截面形状和和大小大小 ) 1). 强度校
36、核强度校核 (判断判断构件构件是否是否破坏破坏)FAmaxs 4. 剪切强度计算剪切强度计算 三个方面三个方面的的计算计算即当即当 Fs 、A 和和 均已知时，根据均已知时，根据 orAFmaxsmax 可对可对构件构件进行进行强度校核强度校核。 从而可进行从而可进行截面设计。截面设计。3). 许可载荷的确许可载荷的确定定 ( 构件构件最大承载能力最大承载能力的的确定确定 )AFmaxs 如：若如：若截面截面为为圆形圆形，由，由 ？DAD241若若截面截面为为正方形正方形，由，由 ?2aAa目录目录（一）概念（一）概念 如如图图所示所示, 两块两块厚度厚度为为 t 的的木板木板. 被一个被一个
37、铆钉铆接铆钉铆接在一起在一起, 在这在这两块板两块板上分别作用着一对上分别作用着一对大小相等大小相等, 方向相反方向相反的的外力外力 F , 由于由于外力外力 F 的的作用作用, 使使铆钉铆钉受到了如图所示的受到了如图所示的分布力系分布力系的的作用作用, 从而发生了从而发生了剪切变形剪切变形。 同时同时, 由于由于铆钉铆钉与与板板之间的之间的相互挤压相互挤压, 使得原为使得原为圆形圆形的的孔孔变成了变成了长圆形长圆形, 称为称为挤压变形挤压变形。如果这个。如果这个变形变形过大过大,同样可使同样可使结构破坏结构破坏。因此。因此, 对于这样的对于这样的构件构件不仅要进行不仅要进行剪切强度计算剪切强
38、度计算, 同时也同时也挤压强度计算挤压强度计算。二、挤压的实用计算二、挤压的实用计算（二）计算（二）计算1. 应力计算应力计算 （实用实用计算方法）计算方法）其中：其中：Fbs 挤压面挤压面上的上的作用力作用力 为为外力的传递外力的传递 Abs 挤压面面积挤压面面积（两个（两个物体物体的的接触面接触面）bsbsbsAF 2. 强度条件：强度条件：其中其中 bs 挤压面挤压面的的许用挤压应力许用挤压应力 bsbs 3. 关于挤压面关于挤压面 Abs 的确定的确定 (1) 当当挤压面挤压面为为平面平面时，时， Abs 接触面接触面的的面积面积(2) 当当挤压面挤压面为为圆柱面圆柱面的一部分时的一部
39、分时 Abs 圆柱圆柱直径面直径面的的面积面积剪切面剪切面挤压面面挤压面面积积挤压面挤压面AFbsbsbsbs 2). 设计截面设计截面 (构件安全工作构件安全工作时的时的合理截面形状合理截面形状和和大小大小) 1). 强度校核强度校核 (判断判断构件构件是否是否破坏破坏)FAbsbsbs 即当即当 F、 bs 已知时，由已知时，由 bsbsbsbsbsbsFAAF 从而可进行从而可进行截面截面设计设计。即当即当F、Abs和和 bs 均均已知已知时时, 根据根据 可对可对构件构件进行进行强度校核强度校核。 AFbsbsbsbsbs 或AFbsjyjyjyjy 或或或3). 许可载荷的确定许可载荷的确定 (构件最大承载能力构件最大承载能力
0/150
联系客服
本站为文档C2C交易模式，即用户上传的文档直接被用户下载，本站只是中间服务平台，本站所有文档下载所得的收益归上传人(含作者)所有。人人文库仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对上载内容本身不做任何修改或编辑。若文档所含内容侵犯了您的版权或隐私，请立即通知人人文库网，我们立即给予删除！