任務(wù)一軸向拉伸與壓縮01導(dǎo)學(xué)

作用在桿件上的外力合力的作用線與桿件軸線重合，桿件變形是沿軸線方向的伸長(zhǎng)或縮短。拉（壓）桿的受力簡(jiǎn)圖FF拉伸FF壓縮軸向拉伸與壓縮的概念受力特點(diǎn)與變形特點(diǎn)：任務(wù)一、軸向拉伸與壓縮軸向拉伸與壓縮的概念軸力與軸力圖

1、截面法求內(nèi)力FFmmFFNFFN(1)假想沿m-m橫截面將桿切開(kāi)(2)留下左半段或右半段(3)將棄去部分對(duì)留下部分的作用用內(nèi)力代替(4)對(duì)留下部分寫(xiě)平衡方程求出內(nèi)力即軸力的值軸力與軸力圖2、軸力：截面上的內(nèi)力FFmmFFNFFN

由于外力的作用線與桿件的軸線重合，內(nèi)力的作用線也與桿件的軸線重合。所以稱(chēng)為軸力。3、軸力正負(fù)號(hào)：

拉為正、壓為負(fù)4、軸力圖：軸力沿桿件軸線的變化軸力與軸力圖已知F1=10kN；F2=20kN；F3=35kN；F4=25kN;試畫(huà)出圖示桿件的軸力圖。11例題1FN1F1解：1、計(jì)算各段的軸力。F1F3F2F4ABCD2233FN3F4FN2F1F2AB段BC段CD段2、繪制軸力圖。軸力與軸力圖軸向拉壓桿橫截面上的應(yīng)力計(jì)算

桿件的強(qiáng)度不僅與軸力有關(guān)，還與橫截面面積有關(guān)。必須用應(yīng)力來(lái)比較和判斷桿件的強(qiáng)度。

在拉（壓）桿的橫截面上，與軸力FN對(duì)應(yīng)的應(yīng)力是正應(yīng)力。根據(jù)連續(xù)性假設(shè)，橫截面上到處都存在著內(nèi)力。于是得靜力關(guān)系：正應(yīng)力軸向拉壓桿橫截面上的應(yīng)力計(jì)算

平面假設(shè)—變形前原為平面的橫截面，變形后仍保持為平面且仍垂直于軸線。橫向線ab、cd仍為直線，且仍垂直于桿軸線，只是分別平行移至a’b’、c’d’。觀察變形：

軸向拉壓桿橫截面上的應(yīng)力計(jì)算從平面假設(shè)可以判斷：（1）所有縱向纖維伸長(zhǎng)相等（2）因材料均勻，故各纖維受力相等（3）內(nèi)力均勻分布，各點(diǎn)正應(yīng)力相等，為常量

軸向拉壓桿橫截面上的應(yīng)力計(jì)算軸向拉壓桿橫截面上的應(yīng)力計(jì)算例題2

圖示結(jié)構(gòu)，試求桿件AB、CB的應(yīng)力。已知F=20kN；斜桿AB為直徑20mm的圓截面桿，水平桿CB為15×15的方截面桿。FABC解：1、計(jì)算各桿件的軸力。（設(shè)斜桿為1桿，水平桿為2桿）用截面法取節(jié)點(diǎn)B為研究對(duì)象45°12FBF45°軸向拉壓桿橫截面上的應(yīng)力計(jì)算2、計(jì)算各桿件的應(yīng)力。FABC45°12FBF45°直桿軸向拉伸或壓縮時(shí)斜截面上的應(yīng)力

實(shí)驗(yàn)表明：拉（壓）桿的破壞并不總是沿橫截面發(fā)生，有時(shí)卻是沿斜截面發(fā)生的。

拉壓桿的強(qiáng)度計(jì)算一、極限應(yīng)力和許用應(yīng)力工作應(yīng)力極限應(yīng)力塑性材料脆性材料塑性材料的許用應(yīng)力脆性材料的許用應(yīng)力n—安全因數(shù)—許用應(yīng)力拉壓桿的強(qiáng)度計(jì)算二、強(qiáng)度條件根據(jù)強(qiáng)度條件，可以解決三類(lèi)強(qiáng)度計(jì)算問(wèn)題1、強(qiáng)度校核：2、設(shè)計(jì)截面：3、確定許可載荷：拉壓桿的強(qiáng)度計(jì)算例題4油缸蓋與缸體采用6個(gè)螺栓連接。已知油缸內(nèi)徑D=350mm，油壓p=1MPa。螺栓許用應(yīng)力[σ]=40MPa，求螺栓的內(nèi)徑。每個(gè)螺栓承受軸力為總壓力的1/6解：油缸蓋受到的力根據(jù)強(qiáng)度條件即螺栓的軸力為得即螺栓的直徑為拉壓桿的強(qiáng)度計(jì)算例題5AC為50×50×5的等邊角鋼，AC的面積A1=2×4.8cm2

，AB為10號(hào)槽鋼，AB的面積為A2=2×12.74cm2

〔σ〕=120MPa。確定許可載荷F。解：1、計(jì)算軸力（設(shè)斜桿為1桿，水平桿為2桿