建力6應力與變形1

1、內(nèi)力分布集度內(nèi)力分布集度 pppppp內(nèi)力分布集度內(nèi)力分布集度 問題的提出問題的提出軸力相同，但軸力相同，但內(nèi)力分布集度內(nèi)力分布集度不同。不同。哪根更容易被拉斷？哪根更容易被拉斷？內(nèi)力分布集度內(nèi)力分布集度 pppppp內(nèi)力分布集度內(nèi)力分布集度 問題的提出問題的提出內(nèi)力：截面上分布力系的合力（力和力偶）。內(nèi)力：截面上分布力系的合力（力和力偶）。而物體的破壞往往是從而物體的破壞往往是從某些點某些點處開始的，故需進處開始的，故需進一步確定截面上各點處一步確定截面上各點處分布內(nèi)力的集度分布內(nèi)力的集度。應力應力appm dadpaplimpa 0 pxyoxv變形位移變形位移正應變：正應變：切應變：切應

2、變：受力前受力前1. 變形規(guī)律試驗及平面假設：變形規(guī)律試驗及平面假設：平截面假設：平截面假設：原為平面的橫截面在變形后仍為平面。原為平面的橫截面在變形后仍為平面。 即即縱向纖維變形相同縱向纖維變形相同。abcd受力后受力后pp d ac b均勻材料均勻材料、均勻變形均勻變形，內(nèi)力當然均勻分布。，內(nèi)力當然均勻分布。1、幾何方面、幾何方面平截面假設：平截面假設：縱向纖維的縱向纖維的原長原長和和變形變形均相同，故相應的均相同，故相應的線應變線應變相同。相同。2、物理方面、物理方面變形為變形為彈性變形彈性變形：變形變形和和力力成正比。成正比。而而線應變線應變只由只由正應力正應力引起，故各點處正應力均相

3、同，為引起，故各點處正應力均相同，為均勻分布均勻分布。3、靜力學方面、靜力學方面某橫截面的某橫截面的內(nèi)力內(nèi)力等于該截面各微面積上作用的等于該截面各微面積上作用的內(nèi)力集度之和內(nèi)力集度之和。naafdadaanaafdadaanfampaanababab4010500101020663 bc段：段：cd段：段：| |max=50mpampaanbcbcbc2010500101010663 mpaancdcdcd5010200101010663 危險截面：危險截面：內(nèi)力最大的截面！內(nèi)力最大的截面！危險點：危險點：內(nèi)力最大截面上應力最大的點！內(nèi)力最大截面上應力最大的點！lll 1l lnf lleae

4、 bbb 1 bb 多個荷載多個荷載同時作用同時作用所產(chǎn)生的總效應，等于各荷所產(chǎn)生的總效應，等于各荷載單獨作用產(chǎn)生的效應的總和載單獨作用產(chǎn)生的效應的總和疊加原理疊加原理。即：即： llllln21即即n=n(x)，a=a(x)1niiiiln lealnxdx le ax則：則：nx40kn20kn222111ealnealnl ,20,4021knnknn )(105 . 75m )(075. 0mm 20020020kn40kn60kn,8,42221cmacma 試求試求 l。解：解：自重為自重為體積力體積力。對于均質材料。對于均質材料的等截面桿，可將桿的自重簡的等截面桿，可將桿的自重簡

5、化為沿軸線作用的均布荷載，化為沿軸線作用的均布荷載，其集度其集度q=gv/l= gal/l= ga應用應用截面法截面法，求得離桿頂距離，求得離桿頂距離x處的橫截面的軸處的橫截面的軸力，并作出軸力圖。力，并作出軸力圖。由于桿的各個橫截面內(nèi)力均不同，需先計算由于桿的各個橫截面內(nèi)力均不同，需先計算dx長長的微段的變形的微段的變形dl，有：，有：桿的總變形可沿桿長積分而得：桿的總變形可沿桿長積分而得：標標點點l標標距距d拉伸圖、應力拉伸圖、應力-應變圖應變圖拉伸圖：拉伸圖：力力f與變形與變形l的關系曲線，由試驗的關系曲線，由試驗儀器自動繪制儀器自動繪制應力應力-應變圖：應變圖：縱坐標縱坐標=f/a，橫

6、坐標，橫坐標= l/l消除消除尺寸尺寸影響影響oabcefp e e tan es b pesb（一）（一）低碳鋼低碳鋼拉伸、壓縮時的力學性質：拉伸、壓縮時的力學性質：%100001 lll %100010 aaa %5 %5 %3020 %60 0oabcefpesbddgo%2 . 02 . 0 塑性材料的壓縮塑性材料的壓縮35塑性材料和脆性材料力學性能比較塑性材料和脆性材料力學性能比較塑性材料塑性材料脆性材料脆性材料斷裂前變形很大斷裂前變形很大斷裂前變形很小斷裂前變形很小抗拉、壓能力相近抗拉、壓能力相近抗壓能力遠大于抗壓能力遠大于抗拉能力抗拉能力延伸率延伸率 5%延伸率延伸率 5%可承受

7、沖擊載荷，可承受沖擊載荷，適于鍛壓和冷加工適于鍛壓和冷加工適合于做基礎構件適合于做基礎構件或外殼或外殼 塑性材料塑性材料 脆性材料脆性材料低碳鋼低溫低碳鋼低溫 脆性脆性；巖石三向受壓；巖石三向受壓 塑性塑性tmaxmaxdpit )( apdai2 tmaxmaxd d dxd d gg d dx pgitdxd pit ada)(t apdai2 ppmaxwtirt 43441161dw,32dipp dddd 令令163234dw,dipp apdai2 dda 2 2032dd d daddzdydx, :0zm dxddxgitdgitdxdpp 或或dxgitl0p )rad(giltp radigltipiii 477018