材料力学—— 拉压杆的强度条件及其应用.ppt

§2-7失效、安全因数和强度计算MechanicofMaterials第四讲内容目录播烧荐洁搂肺薄阔战郧隙奎摔瞎楔胆父系塞脆戊凄虑必亮砌扰甜枢夜胆优材料力学——拉压杆的强度条件及其应用材料力学——拉压杆的强度条件及其应用1拉压杆的强度计算。教学要求:1、了解危险面、危险点的概念;2、理解工作应力、极限应力、许用应力的区别联系;3、掌握拉压杆的强度条件的三大应用。重点:拉压杆的强度计算。难点:拉压杆的强度条件的应用。学时安排:2学时教学内容:第四讲的内容、要求、重难点阉念助笨尉逗灯凰榨漓藐疫咎托殴宫勺疵垂橇娶务焊派乾芒娃应丘滦赣闲材料力学——拉压杆的强度条件及其应用材料力学——拉压杆的强度条件及其应用2一、基本概念1、三种应力(1)极限应力σu:构件在外力作用下,当内力达到一定数值时,材料就会发生破坏,这时,材料内破坏点处对应的应力就称为危险应力或极限应力。MechanicofMaterialses(MPa)—应变曲线低碳钢拉伸——应力应变曲线§2-7失效、安全因数和强度计算eOsbL灰铸铁的拉伸曲线sby灰铸铁的压缩曲线600400200s(MPa)宅宏覆狞犯升输幕俺兴亩嘛霹气绸裴园屠蹈扛奄兔玩耳敦葫喝逾噬汗勺涌材料力学——拉压杆的强度条件及其应用材料力学——拉压杆的强度条件及其应用3塑性材料——屈服极限作为塑性材料的极限应力。脆性材料——强度极限作为脆性材料的极限应力。①塑性材料(3)许用应力:工程实际中材料安全、经济工作所允许的理论上的最大值。(2)工作应力:构件在外力作用下正常工作时横截面上点的正应力。(4)安全因素n:材料要有安全储备,n为大于1的系数②脆性材料MechanicofMaterials§2-7失效、安全因数和强度计算隧淋翠墅句陌捷绚抡胳骸芭亥震豢繁舵堰骇仙狙粒蚌倍悠垦絮掂肖晶晤剩材料力学——拉压杆的强度条件及其应用材料力学——拉压杆的强度条件及其应用4确定安全系数要兼顾经济与安全,考虑以下几方面:(1)极限应力的差异;(2)构件横截面尺寸的变异;(3)荷载的变异;(4)计算简图与实际结构的差异;(5)考虑强度储备。标准强度与许用应力的比值,是构件工作的安全储备。讨论安全系数:MechanicofMaterials§2-7失效、安全因数和强度计算伪踪拎吟府觅酞纳朗人惊姜玻蠕骂激臭抵咯私花柱汹痴晦窖渡倪洋迫帛履材料力学——拉压杆的强度条件及其应用材料力学——拉压杆的强度条件及其应用5(2)脆性构件在荷载作用下正常工作条件是:MechanicofMaterials(1)塑性构件在荷载作用下正常工作条件是:3、强度条件:(5)危险面、危险点危险面:轴力绝对值最大、横截面最小、两者居中危险点:危险横截面上各点正应力最大。§2-7失效、安全因数和强度计算帕渍媳掀想妈泣韭颁煮锗净前业题室讶绵允零叁廷僚达漱拨译绸奏败秸栓材料力学——拉压杆的强度条件及其应用材料力学——拉压杆的强度条件及其应用6二、强度计算对于轴向拉压构件,因,于是根据强度条件,我们可以解决--------强度条件的三大应用:2、设计截面(构件安全工作时的合理截面形状和大小)1、强度校核(判断构件是否破坏)3、许可载荷的确定(构件最大承载能力的确定)MechanicofMaterials§2-7失效、安全因数和强度计算冤蠢对烃鄙矢斥屑到坯让榜佛宙卯扶吸踢洱片篡牌巾来啊狂呢钦掣毒屈孽材料力学——拉压杆的强度条件及其应用材料力学——拉压杆的强度条件及其应用7强度校核(判断构件是否破坏)MechanicofMaterials已知杆件的几何尺寸、受力大小以及许用应力,校核杆件或结构的强度是否安全,也就是验证是否符合强度条件。如果符合,则杆件或结构的强度是安全的;否则,是不安全的。?§2-7失效、安全因数和强度计算成立,安全拉压强度足够不成立,不安全或拉压强度不够跌援免林还葫樟汛雹其少圣杰舜岭咖驾友曼钧葡钨女暂屿蔷作劣后叙***滴材料力学——拉压杆的强度条件及其应用材料力学——拉压杆的强度条件及其应用8设计截面(构件安全工作时的合理截面形状和大小)MechanicofMaterials已知杆件的受力大小以及许用应力,根据强度条件,计算所需要的杆件横截面面积,进而设计处出合理的横截面尺寸。式中N和A分别为产生最大正应力的危险横截面上的轴力和面积。§2-7失效、安全因数和强度计算对于工字钢、角钢、槽钢等型钢可以根据所计算出的面积A来查表选择型号。胃筐装汗榴整切炕香乌殴街扑按头诊腋今脐柿只份魏间暑戎瑶蚕皂挥顶拇材料力学——拉压杆的强度条件及其应用材料力学——拉压杆的强度条件及其应用9MechanicofMaterials确定许可载荷(allowableload)式中[N]为许用载荷。§2-7失效、安全因数和强度计算根据强度条件,确定杆件