1、第三章 剪 切3-1 剪切的概念和實(shí)例 鉚釘連接工程實(shí)際中用到各種各樣的連接，如： 銷軸連接 鉚釘連接平鍵連接榫連接剪切受力特點(diǎn)：作用在構(gòu)件兩側(cè)面上的外力合力大小相 等、方向相反且作用線相距很近。變形特點(diǎn)：構(gòu)件沿兩力作用線之間的某一截面產(chǎn)生相 對錯(cuò)動或錯(cuò)動趨勢。FF鉚釘連接剪床剪鋼板剪切面剪切的概念剪切受力特點(diǎn)：作用在構(gòu)件兩側(cè)面上的外力合力大小相 等、方向相反且作用線相距很近。變形特點(diǎn)：構(gòu)件沿兩力作用線之間的某一截面產(chǎn)生相 對錯(cuò)動或錯(cuò)動趨勢。FF鉚釘連接雙剪切剪切面連接的破壞形式一般有：以鉚釘連接為例FF連接的破壞形式一般有以下幾種：1、剪切破壞 構(gòu)件兩部分沿剪切面發(fā)生滑移、錯(cuò)動2、擠壓破壞

2、在接觸區(qū)的局部范圍內(nèi)，產(chǎn)生顯著塑性變形 剪切與擠壓破壞都是復(fù)雜的情況，這里僅介紹工程上的實(shí)用計(jì)算方法3、鋼板拉伸強(qiáng)度破壞 鋼板因開鉚釘孔使截面被削弱而發(fā)生強(qiáng)度破壞 剪切面上的名義切應(yīng)力計(jì)算公式： 實(shí)用計(jì)算中假設(shè)切應(yīng)力在剪切面（m-m截面）上是均勻分布的3-2 剪切的實(shí)用計(jì)算FF截面法剪力剪切面上的內(nèi)力 剪切的實(shí)用計(jì)算剪切強(qiáng)度條件：剪切強(qiáng)度條件同樣可解三類問題 剪切面上的名義切應(yīng)力：FFFS 為剪切面上的剪力； A 為剪切面的面積。 剪切的實(shí)用計(jì)算剪切強(qiáng)度條件：名義許用切應(yīng)力FF 注意：名義許用切應(yīng)力 是通過直接試驗(yàn)，按上式得到剪切破壞時(shí)材料的極限切應(yīng)力，再除以安全因數(shù)，即得；可在有關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)范

3、中查到，它與鋼材在純剪切應(yīng)力狀態(tài)時(shí)的容許切應(yīng)力顯然是不同的。 對大多數(shù)的連接件(或連接)來說，剪切變形及剪切強(qiáng)度是主要的。 擠壓的實(shí)用計(jì)算FF 在鉚釘連接中，在鉚釘與鋼板相互接觸的側(cè)面上，將發(fā)生彼此間的局部承壓現(xiàn)象，稱為擠壓。在接觸面上的壓力，稱為擠壓力Fbs 擠壓力過大，可能引起螺栓壓扁或鋼板在孔緣壓皺，從而導(dǎo)致連接松動而失效 3-3 擠壓的實(shí)用計(jì)算擠壓力不是內(nèi)力，而是外力 擠壓面的計(jì)算面積3-3 擠壓的實(shí)用計(jì)算FF 實(shí)用計(jì)算中，名義擠壓應(yīng)力公式 實(shí)際的擠壓面是半個(gè)圓柱面，而在實(shí)用計(jì)算中用其直徑平面Abs來代替擠壓強(qiáng)度條件：擠壓的實(shí)用計(jì)算擠壓強(qiáng)度條件同樣可解三類問題 擠壓面的計(jì)算面積名義擠壓

4、應(yīng)力公式FF擠壓強(qiáng)度條件：擠壓的實(shí)用計(jì)算FF名義許用擠壓應(yīng)力名義許用擠壓應(yīng)力bs 是通過直接試驗(yàn)，并按上式得到材料的極限擠壓應(yīng)力，從而確定之。擠壓強(qiáng)度條件：剪切強(qiáng)度條件：脆性材料：塑性材料：可從有關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范中查得例 已知：d =2 mm，b =15 mm，d =4 mm，t =100 MPa， s bs =300 MPa，s =160 MPa。 試求：F解：1、剪切強(qiáng)度解：1、剪切強(qiáng)度2、擠壓強(qiáng)度3、鋼板拉伸強(qiáng)度例 已知：F = 80 kN, d = 10 mm, b = 80 mm, d = 16 mm, t = 100 MPa, s bs = 300 MPa, s = 160 MPa 試：

5、校核接頭的強(qiáng)度解：1. 接頭受力分析 當(dāng)各鉚釘?shù)牟牧吓c直徑均相同，且外力作用線在鉚釘群剪切面上的投影通過鉚釘群剪切面形心時(shí)， 通常即認(rèn)為各鉚釘剪切面上的剪力相等2. 強(qiáng)度校核剪切強(qiáng)度：擠壓強(qiáng)度：拉伸強(qiáng)度：接頭的強(qiáng)度足夠解：鍵的受力分析如圖例 齒輪與軸由平鍵（b =16 mm，h=10 mm）連接，它傳遞的扭矩 m = 1600 Nm，軸的直徑 d = 50 mm，鍵的許用切應(yīng)力為 = 80 M Pa ，許用擠壓應(yīng)力為 bs= 240M Pa，試設(shè)計(jì)鍵的長度。 mmdFbhLmdFbhL 切應(yīng)力和擠壓應(yīng)力的強(qiáng)度條件 綜上ASt1=7P = 200KNt2=12t1=7主板蓋板鉚接接頭圖20P =

6、 200KNP = 200KNI III IIb1=160b2=200例 圖示一鉚接接頭，已知材料的容許應(yīng)力分別為 ，試校核該接頭的 強(qiáng)度。 Pc2=40KN鉚釘受力圖解：（一）繪鉚釘受力圖（二）鉚釘?shù)募羟袕?qiáng)度校核 （三）擠壓強(qiáng)度校核 比較： Pc2=40KN鉚釘受力圖t1=7P = 200KNt2=12t1=7主板蓋板2（四）繪主板和蓋板的軸力圖并進(jìn)行強(qiáng)度校核。 II-II截面 I-I截面（1）主板：t1=7P = 200KNt2=12t1=7主板蓋板鉚接接頭圖20P = 200KNP = 200KNI III IIb1=160b2=200PIIIIII 主板軸力圖 （五）綜合各項(xiàng)強(qiáng)度計(jì)算的結(jié)果可知，該接頭的強(qiáng)度是足夠的。 II-II 截面內(nèi)力比I-I截面大，而截面積比I-I 截面小，故只需