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第二章 轴向拉压变形

求支座反力: 求AB 段内的轴力: 040552520010kN
x
F
R R =--+-+==∑
段内的轴力:
杆的轴力图:
发生在BC段内任一横截面上。

总应力(全应力)
总应力分解为
垂直于截面的应力称为“正应力”位于截面内的应力称为“切应力”
在某一截面上一点处的应力是矢量。

ab和cd仍为直线,且仍然垂直于轴线;
cd分别平行移至a'b'和c'd',且伸长量相等。

为杆的横截面面积,
以pα表示斜截面k - k上的应力,于是有: 将应力pα分解为两个分量:
沿截面法线方向的正应力σα
沿截面切线方向的剪应力τα
、符号的规定
)正应力
)切应力对研究对象任一点取矩
)纵向变形
称为泊松比。

弹性模量,EA
解:求支座反力R = -50kN
Ⅰ-Ⅰ、Ⅱ-Ⅱ、Ⅲ-Ⅲ截面的轴力并作轴力图
(2) 杆的最大正应力 max
AB段:
BC段:
根据功能原理U = W , 可得以下
当轴力或截面发生变化时:
当轴力或截面连续变化时:
比能:单位体积的应变能.,记作u
3 应力应变图
表示应力和应变关系的曲线,称为应力-应变图
(a) 弹性阶段
试样的变形完全弹性的。

此阶段内的直线段材料满足胡克定律
点是弹性阶段的最高点。

屈服阶段
点后,试样的荷载基本不变而变形却急剧增加,强化阶段
局部变形阶段
、伸长率和端面收缩率
的材料,称作塑性材料;
四、材料在压缩时的力学性能
、低碳钢压缩时的σ-ε
压缩的实验结果表明:
低碳钢压缩时的弹性模量E屈服极限 s都与拉伸时大致相同。

屈服阶段后,试件越压越扁,横截面面积不断增大,试件不可能被压断,因此得不到压缩时的强度极限。

、铸铁压缩时的σ-ε曲线
铸铁压缩时破坏端面与横截面大致成450~ 550
要因剪切而破坏。

铸铁的抗压强度极限是抗拉强度极限的
7 强度条件·安全因数·许用应力
由型钢表查得:
各杆的许可荷载
结论:许可荷载 [F]=184.6kN 解:(1) 求CD杆受力
塑性材料 (ductile materials)
应力集中的概念。

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