第二章 軸向拉壓應(yīng)力及剪切-1(授課)

第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切材料力學(xué)1第八章軸向拉壓應(yīng)力與剪切§8-1工程實(shí)例和基本概念§8-2軸向拉壓桿的內(nèi)力和內(nèi)力圖§8-3軸向拉壓桿的應(yīng)力和強(qiáng)度計(jì)算§8-4材料在拉壓時(shí)的力學(xué)性質(zhì)§8-5應(yīng)力集中的概念拉壓部分小結(jié)§8-6剪切與擠壓的強(qiáng)度計(jì)算第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切2§8-1工程實(shí)例和基本概念一、工程實(shí)例：活塞桿、廠房的立柱、工程桁架等。FFFABCF第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切3受力簡(jiǎn)圖：二、軸向拉壓的概念：（1）受力特點(diǎn)：作用于桿兩端的外力合力作用線與桿軸線重合。（2）變形特點(diǎn)：桿沿軸線方向伸長(zhǎng)或縮短。第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切FFFFFN1FN1FN2FN24§8-2軸向拉壓桿的內(nèi)力和內(nèi)力圖一、外力和內(nèi)力的概念2.內(nèi)力：物體內(nèi)部各粒子之間的相互作用力。附加內(nèi)力：由外力作用而引起的物體內(nèi)部各粒子之間相互作用力的改變量（材料力學(xué)中的內(nèi)力）。1.外力：一個(gè)物體對(duì)另一個(gè)物體的相互作用力(荷載、支反力)。第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切5FFaFFFF第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切6二、內(nèi)力的確定——截面法（基本方法）1、截開—欲求哪個(gè)截面的內(nèi)力,就假想的將桿從此截面截開,桿分為兩部分。2、代替—取其中一部分為研究對(duì)象,移去另一部分,把移去部分對(duì)留下部分的相互作用力用內(nèi)力代替。3、平衡—利用平衡條件，列出平衡方程，求出內(nèi)力的大小。第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切7三、軸向拉壓桿的內(nèi)力1.外力——F2.內(nèi)力——FN(軸力)（1）軸力的大?。海ń孛娣ù_定）FF1—1FFN①截開。②代替，用內(nèi)力“FN”代替。③平衡，∑X=0,FN-F=0,FN=F。第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切8FN+FN-（2）軸力的符號(hào)規(guī)定：原則—根據(jù)變形壓縮—壓力，其軸力為負(fù)值。方向指向所在截面。拉伸—拉力，其軸力為正值。方向背離所在截面。第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切9（3）軸力圖：軸力沿軸線變化的圖形①取坐標(biāo)系②選比例尺③正值的軸力畫在X軸的上側(cè),負(fù)值的軸力畫在X軸的下側(cè)。+FNx①反映出軸力與截面位置變化關(guān)系，較直觀；②確定出最大軸力的數(shù)值及其所在橫截面的位置，即確定危險(xiǎn)截面位置，為強(qiáng)度計(jì)算提供依據(jù)。（4）軸力圖的意義第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切10(5)注意的問題①在截開面上設(shè)正的內(nèi)力方向。②采用截面法之前，不能將外力簡(jiǎn)化、平移。FNPFFFFN第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切11[例1]圖示桿的A、B、C、D點(diǎn)分別作用著大小為5F、8F、4F、F的力，方向如圖，試畫出桿的軸力圖。FN1ABCDFAFBFCFDOABCDFAFBFCFD解：求OA段內(nèi)力FN1：設(shè)截面如圖第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切12同理，求得AB、BC、CD段內(nèi)力分別為：FN2=–3F

FN3=5FFN4=FFN2CDFCFDFN3DFDFN4BCDFBFCFDABCDFAFBFCFDO第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切13軸力圖如右圖示FNx2F3F5FFABCDFAFBFCFDO5kN8kN3kN3kN5kN第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切14解：x坐標(biāo)向右為正，坐標(biāo)原點(diǎn)在自由端。取左側(cè)x段為對(duì)象，內(nèi)力FN(x)為：[例2]圖示桿長(zhǎng)為L(zhǎng)，受分布力q=kx作用，方向如圖，試畫出桿的軸力圖。Lq(x)FN（x）xq(x)FNxO–第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切15§8-3軸向拉壓桿的應(yīng)力和強(qiáng)度計(jì)算問題提出：FFFF1.內(nèi)力大小不能全面衡量構(gòu)件強(qiáng)度的大小。2.構(gòu)件的強(qiáng)度由兩個(gè)因素決定：①內(nèi)力在截面分布集度應(yīng)力；

②材料承受荷載的能力。2F2F第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切16一、應(yīng)力的概念截面某點(diǎn)處內(nèi)力分布的密集程度在大多數(shù)情形下，工程構(gòu)件的內(nèi)力并非均勻分布，集度的定義不僅準(zhǔn)確而且重要，因?yàn)椤捌茐摹被颉笆А蓖鶑膬?nèi)力集度最大處開始。第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切17第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切18mmF1F2F3F41、一般受力桿：——ΔA上的平均應(yīng)力F1F2pστcF1F2△F△FN△FT△Ac（1）、定義：第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切19（2）單位：——帕斯卡（帕）——“剪應(yīng)力”，平行于橫截面——“正應(yīng)力”，垂直于橫截面——C點(diǎn)處的總應(yīng)力千帕兆帕吉帕第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切202、軸向拉壓桿：——ΔA上的平均正應(yīng)力——C點(diǎn)處的正應(yīng)力二、軸向拉壓桿橫截面上正應(yīng)力的確定推導(dǎo)的思路：實(shí)驗(yàn)→變形規(guī)律→應(yīng)力的分布規(guī)律→應(yīng)力的計(jì)算公式第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切△FNFΔAσFC211、實(shí)驗(yàn)：2、變形規(guī)律：橫向線——仍為平行的直線，且間距增大。變形前受力后FF縱向線——仍為平行的直線，且間距減小。第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切225、應(yīng)力的計(jì)算公式：由可得由于“均布”，可得——軸向拉壓桿橫截面上正應(yīng)力的計(jì)算公式3、平面假設(shè)：變形前的橫截面，變形后仍為平面且各橫截面沿桿軸線作相對(duì)平移4、應(yīng)力的分布規(guī)律——均布F第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切237、正應(yīng)力的符號(hào)規(guī)定——同內(nèi)力拉伸——拉應(yīng)力，為正值，方向背離所在截面。壓縮——壓應(yīng)力，為負(fù)值，方向指向所在截面。6、拉壓桿內(nèi)最大的正應(yīng)力：等直桿：變直桿：8、公式的使用條件(1)軸向拉壓桿(2)除外力作用點(diǎn)附近以外其它各點(diǎn)處。（范圍：不超過桿的橫向尺寸）第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切24(1)公式中各值單位要統(tǒng)一10、注意的問題9、圣維南原理：作用于桿上的外力可以用其等效力系代替，但替換后外力作用點(diǎn)附近的應(yīng)力分布將產(chǎn)生顯著影響，且分布復(fù)雜，其影響范圍不超過桿件的橫向尺寸。第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切(2)“FN”代入絕對(duì)值，在結(jié)果后面可以標(biāo)出“拉”、“壓”。25三、軸向拉壓桿任意斜面上應(yīng)力的計(jì)算1、斜截面上應(yīng)力確定(1)內(nèi)力確定：(2)應(yīng)力確定：①應(yīng)力分布——均布②應(yīng)力公式——FNα=FN=F。F第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切FFFFNα262、符號(hào)規(guī)定⑴、α：斜截面外法線與x軸的夾角。x軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)到n軸“α”規(guī)定為正值；x軸順時(shí)針轉(zhuǎn)到n軸“α”規(guī)定為負(fù)值。⑵、σα：同“σ”的符號(hào)規(guī)定⑶、τα：在保留段內(nèi)任取一點(diǎn)，如果“τα”對(duì)其點(diǎn)之矩為順時(shí)針方向規(guī)定為正值，反之為負(fù)值。第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切274、σ、τ最大值的確定3、說明：計(jì)算時(shí)“α”、“σα”、“τα”連同它們的符號(hào)代入。⑴：（2）：橫截面上。，450斜截面上。，第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切28四、拉壓桿的強(qiáng)度計(jì)算1、極限應(yīng)力、許用應(yīng)力⑴、極限應(yīng)力（危險(xiǎn)應(yīng)力、失效應(yīng)力）：材料發(fā)生破壞或產(chǎn)生過大變形而不能安全工作時(shí)的最小應(yīng)力值?！唉襧x”（σu、σ0）⑵、許用應(yīng)力：構(gòu)件安全工作時(shí)的最大應(yīng)力?！啊拨摇场保ㄆ渲衝為安全系數(shù)值＞1）⑶安全系數(shù)取值考慮的因素：（1）給構(gòu)件足夠的安全儲(chǔ)備。（2）理論與實(shí)際的差異。第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切292、強(qiáng)度條件：等直桿：變直桿：3、強(qiáng)度計(jì)算：（1）、校核強(qiáng)度——已知：F、A、〔σ〕。求：（2）、設(shè)計(jì)截面尺寸——已知：F、〔σ〕。求：A解：A≥FNmax／〔σ〕。解：？第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切30（3）確定外荷載——已知：〔σ〕、A。求：F。解：FNmax≤〔σ〕A。→F。第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切31[例]已知一圓桿受拉力F=25kN，直徑d=14mm，許用應(yīng)力[]=170MPa，試校核此桿是否滿足強(qiáng)度要求。解：①軸力FN

=F

=25kN②應(yīng)力：③強(qiáng)度校核：④結(jié)論：此桿滿足強(qiáng)度要求，能夠正常工作。FF25KNXFN第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切32解：1、畫FN圖XFN40KN60KNABC例：已知：變截面直桿ABC的〔σ〕=100MPa，AB、BC各段的橫截面均為正方形求：AB、BC各段邊長(zhǎng)第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切100kN40kN332、邊長(zhǎng)的確定：A≥FNmax／〔σ〕。ABC≥FNBC／〔σ〕=40*103/100=400mm2AAB≥FNAB／〔σ〕=100*103/100=1000mm2第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切XFN40KN60KNABC100kN40kN34已知：三角架ABC的〔σ〕=120MPa，AB桿為2根80*80*7的等邊角鋼，AC為2根10號(hào)槽鋼，AB、AC兩桿的夾角為300。求：此結(jié)構(gòu)所能承擔(dān)的最大外荷載FmaxXYFNACFNAB300F300例：ABCF300第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切35解：1、F與FN的關(guān)系2、FNmax的確定查表：AAB=10.86*2=21.72cm2AAC=12.75*2=25.5cm2第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切XYFNACFNAB300F363、確定Fmax：Fmax=130.32KN第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切37[例]已知三鉸屋架如圖，承受豎向均布載荷，載荷的分布集度為：q=4.2kN/m，屋架中的鋼拉桿直徑d=16mm，許用應(yīng)力[]=170MPa。試校核剛拉桿的強(qiáng)度。鋼拉桿4.2mq8.5m第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切38①整體平衡求支反力解：第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切FAyFByFAx鋼拉桿8.5mq4.2mAB39③應(yīng)力：④強(qiáng)度校核與結(jié)論：

此桿滿足強(qiáng)度要求，是安全的。FCyFCxFN②局部平衡求軸力：

第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切qFAyFAxC40[例]簡(jiǎn)易起重機(jī)構(gòu)如圖，AC為剛性梁，吊車與吊起重物總重為F，為使BD桿最省料，角應(yīng)為何值？已知BD桿的許用應(yīng)力為[]。分析：xLhqFABCD第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切41

BD桿面積A：解：

BD桿內(nèi)力FNBD：取AC為研究對(duì)象，如圖FAyFAxFNBDxqFABCL第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切42③求VBD的最小值：第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切43§2—4材料在拉壓時(shí)的力學(xué)性質(zhì)一、試驗(yàn)條件：常溫靜載。二、試驗(yàn)準(zhǔn)備：1、試件——國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)試件。拉伸試件——兩端粗，中間細(xì)的等直桿。壓縮試件——很短的圓柱型：h=(1.5——3.0)dhdLd第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切圓形截面：L=10d;L=5d。矩形截面：L=11.3;L=5.65442、設(shè)備——液壓式萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)。第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切45三、低碳鋼拉伸試驗(yàn)1、試驗(yàn)方法：逐級(jí)加載法。2、拉伸圖：（F-ΔL曲線）。3、應(yīng)力——應(yīng)變圖：（σ-ε曲線）。F△L、、、、、、、、、、、、、、、、△LFεσ第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切464、低碳鋼拉伸時(shí)的四個(gè)階段⑴、彈性階段:ob。其中oa為直線段；ab為微彎曲線段。σp——為比例極限；σe——為彈性極限。⑵、屈服階段:bc。σs——屈服極限（屈服段內(nèi)最低的應(yīng)力值）。它是衡量材料強(qiáng)度的一個(gè)指標(biāo)。⑶、強(qiáng)化階段：ce。σb

——強(qiáng)度極限（拉伸過程中最高的應(yīng)力值）。它是衡量材料強(qiáng)度的另一個(gè)指標(biāo)。σpεσσeσsoabcefσbd第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切47⑷、局部變形階段（頸縮階段）：ef。在此階段內(nèi)試件的某一橫截面發(fā)生明顯的變形，至到試件斷裂。5、延伸率：截面收縮率：它們是衡量材料塑性的兩個(gè)指標(biāo)。6、區(qū)分塑性材料和脆性材料：以常溫靜載下的δ大小。塑性材料：延伸率δ≥5％的材料。脆性材料：延伸率δ＜5％的材料。第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切487、卸載規(guī)率：當(dāng)拉伸超過屈服階段后，如果逐漸卸載，在卸載過程中，應(yīng)力——應(yīng)變將按原有直線規(guī)律變化。8、冷作硬化：在常溫下將鋼材拉伸超過屈服階段，卸載后短期內(nèi)又繼續(xù)加載，材料的比例極限提高而塑性變形降低的現(xiàn)象。9、時(shí)效硬化：在常溫下將鋼材拉伸超過屈服階段，卸載后在較長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)又繼續(xù)加載，材料的比例極限提高而塑性變形降低的現(xiàn)象。d0d1d2εPεeσpεσσeσsoabcefσbd第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切49四、其它塑性材料的拉伸試驗(yàn)σ0.2——產(chǎn)生的塑性應(yīng)變?yōu)闀r(shí)對(duì)應(yīng)的應(yīng)力值。（又稱為名義屈服極限）五、鑄鐵拉伸試驗(yàn)無(wú)明顯的直線段；無(wú)屈服階段；無(wú)頸縮現(xiàn)象；延伸率很小。σb——強(qiáng)度極限。E——割線的彈性模量。es0.2s0.2%e

ss

b

第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切50六、低碳鋼的壓縮試驗(yàn)彈性階段，屈服階段均與拉伸時(shí)大致相同。超過屈服階段后，外力增加面積同時(shí)相應(yīng)增加，無(wú)破裂現(xiàn)象產(chǎn)生。七、鑄鐵的壓縮試驗(yàn)壓縮的強(qiáng)度極限遠(yuǎn)大于拉伸的強(qiáng)度極限。破壞面大約為450的斜面（由最大剪應(yīng)力認(rèn)起的）。塑性差。其它脆性材料壓縮時(shí)的力學(xué)性質(zhì)大致同鑄鐵，工程上一般作為抗壓材料。e

sσbεσσpσeσsoabc第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切51八、小結(jié)衡量材料力學(xué)性質(zhì)的指標(biāo)：σp(σe)、σs、σb、E、δ、χ。衡量材料強(qiáng)度的指標(biāo)：σs、σb。衡量材料塑性的指標(biāo)：δ、χ。[]njxss=:許用應(yīng)力{}bsjxssss,,2.0:=極限應(yīng)力第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切52§2—5應(yīng)力集中的概念一、應(yīng)力集中：由于截面尺寸的突然改變而引起局部應(yīng)力急劇增大的現(xiàn)象。第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切F1F1σmaxF1σsF1＞Fe53三、表現(xiàn)的性質(zhì)：局部性質(zhì)。四、材料對(duì)應(yīng)力集中的反映：（靜載）塑性材料——影響小。脆性材料——影響大。二、應(yīng)力集中系數(shù)：與材料無(wú)關(guān)，為一大于1的應(yīng)力比值。σmax——局部最大應(yīng)力，σ——認(rèn)為同一截面均勻分布時(shí)的平均應(yīng)力。第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切54軸向拉壓小結(jié)一、軸向拉壓的概念：1、受力特點(diǎn)：作用于桿兩端的外力合力作用線與桿軸線重合。2、變形特點(diǎn)：桿沿軸線方向伸長(zhǎng)或縮短。二、軸力的確定——截面法（基本方法）1、截開——欲求哪個(gè)截面的內(nèi)力,就假想的將桿從此截面截開，桿分為兩部分。2、代替——取其中一部分為研究對(duì)象,移去另一部分,把移去部分對(duì)留下部分的相互作用力，用內(nèi)力代替。3、平衡——利用平衡條件，列出平衡方程，求出內(nèi)力的大小。第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切55注意的問題①在截開面上設(shè)正的內(nèi)力方向。②采用截面法之前，不能將外力簡(jiǎn)化、平移。三、軸力圖的繪制軸力的符號(hào)規(guī)定：壓縮—壓力，其軸力為負(fù)值。方向指向所在截面。拉伸—拉力，其軸力為正值。方向背離所在截面。四、應(yīng)力：截面某點(diǎn)處內(nèi)力分布的密集程度1、拉壓橫截面正應(yīng)力的分布規(guī)律——均布2、拉壓橫截面應(yīng)力的計(jì)算公式：重點(diǎn)第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切563、拉壓桿內(nèi)最大的正應(yīng)力：等直桿：變直桿：4、公式的使用條件(1)、軸向拉壓桿(2)、除外力作用點(diǎn)附近以外其它各點(diǎn)處。（范圍：不超過桿的橫向尺寸）5、拉壓斜截面上應(yīng)力確定第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切571、極限應(yīng)力、許用應(yīng)力、安全系數(shù)的概念2、強(qiáng)度條件：3、強(qiáng)度計(jì)算：（1）、校核強(qiáng)度（2）、設(shè)計(jì)截面尺寸？A≥FNmax／〔σ〕。？（3）確定外荷載FNmax≤〔σ〕A?！鶩。？五、拉壓桿的強(qiáng)度計(jì)算重點(diǎn)六、材料在拉壓時(shí)的力學(xué)性質(zhì)1、低碳鋼拉伸重點(diǎn)第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切58(1)、彈性階段；屈服階段；強(qiáng)化階段；局部變形階段（頸縮階段）。σp——為比例極限；σe——為彈性極限。σs——屈服極限σb

——強(qiáng)度極限σpεσσeσsoabcefσbd(2)、延伸率：截面收縮率：(3)、區(qū)分塑性材料和脆性材料：以常溫靜載下的δ大小。第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切59(4)、卸載規(guī)律、冷作硬化、時(shí)效硬化的概念。（5）、σ0.2——名義屈服極限的含義2、鑄鐵拉伸試驗(yàn)無(wú)明顯的直線段；無(wú)屈服階段無(wú)頸縮現(xiàn)象；延伸率很小。σb——強(qiáng)度極限。e

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3、低碳鋼的壓縮試驗(yàn)彈性階段，屈服階段均與拉伸時(shí)大致相同。超過屈服階段后，外力增加面積同時(shí)相應(yīng)增加，無(wú)破裂現(xiàn)象產(chǎn)生。εσσpσeσsoabc第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切604、鑄鐵的壓縮試驗(yàn)壓縮的強(qiáng)度極限遠(yuǎn)大于拉伸的強(qiáng)度極限。破壞面大約為450的斜面（由最大剪應(yīng)力認(rèn)起的）。塑性差。其它脆性材料壓縮時(shí)的力學(xué)性質(zhì)大致同鑄鐵，工程上一般作為抗壓材料。e

sσb5、衡量材料力學(xué)性質(zhì)的指標(biāo)：σp(σe)、σs、σb、E、δ、χ。衡量材料強(qiáng)度的指標(biāo)：σs、σb。衡量材料塑性的指標(biāo)：δ、χ。[]njxss=:許用應(yīng)力{}bsjxssss,,2.0:=極限應(yīng)力第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切61本章拉壓部分結(jié)束第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切62第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切63第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切64低碳鋼第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切65第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切66第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切67鑄鐵第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切68一、工程實(shí)例剪切鋼板；在鋼板上沖圓孔；兩塊鋼板用鉚釘相連接；兩塊鋼板用焊縫相連接?！?—6剪切與擠壓的強(qiáng)度計(jì)算鋼板刀刃鉚釘FF焊縫FF沖頭鋼板Ⅰ剪切的概念第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切69FFmmFFFFmm二、剪切的概念受力特點(diǎn)：作用于構(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)：兩力之間相鄰截面發(fā)生相對(duì)錯(cuò)動(dòng)。剪切面：相對(duì)錯(cuò)動(dòng)的面。第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切70一、外力：F。二、內(nèi)力：（截面法）剪力Fs=F。三、應(yīng)力：（實(shí)用剪應(yīng)力，名義剪應(yīng)力）假設(shè)——剪切面上只存在剪應(yīng)力，而且其分布是均勻的。方向：同剪力的方向。Ⅱ剪切的實(shí)用計(jì)算mmFFFFsτ第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切712、許用剪應(yīng)力：四、強(qiáng)度計(jì)算1、強(qiáng)度條件：3、強(qiáng)度計(jì)算：⑴校核強(qiáng)度，⑵設(shè)計(jì)截面，⑶確定外荷載。第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切72一、基本概念：2、擠壓面——相互壓緊的表面。其面積用Abs表示。3、擠壓力——擠壓面上的力。用Fbs表示。4、擠壓應(yīng)力——擠壓面上的壓強(qiáng)。用σbs表示。1、擠壓——構(gòu)件之間相互接觸表面產(chǎn)生的一種相互壓緊的現(xiàn)象。Ⅲ擠壓的實(shí)用計(jì)算FF第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切731、強(qiáng)度條件：三、強(qiáng)度計(jì)算：2、強(qiáng)度計(jì)算：⑴校核強(qiáng)度，⑵設(shè)計(jì)截面尺寸，⑶確定外荷載。二、擠壓應(yīng)力的確定：（實(shí)用的擠壓應(yīng)力，名義擠壓應(yīng)力）假設(shè)：擠壓面上只存在擠壓應(yīng)力，且擠壓應(yīng)力分布均勻。方向：垂直于擠壓面。第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切74五、小結(jié)——接頭處的強(qiáng)度計(jì)算1、剪切的強(qiáng)度計(jì)算：2、擠壓的強(qiáng)度計(jì)算：3、軸向拉伸的強(qiáng)度計(jì)算：1、實(shí)際的擠壓面為平面時(shí)——按實(shí)際平面面積計(jì)算。四、擠壓面面積的確定dtAbs=dt2、實(shí)際的擠壓面為半圓柱型表面時(shí)——按其對(duì)應(yīng)的直經(jīng)平面計(jì)算。σbsmax≈Fbs/dt第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切75例：木榫接頭如圖所示，a=b=12cm，h=35cm，c=4.5cm,P=40KN，試求接頭的剪應(yīng)力和擠壓應(yīng)力。解：：受力分析如圖∶③：擠壓應(yīng)力計(jì)算：剪切面∶A=bh：剪應(yīng)力計(jì)算：剪力：Fs=F剪應(yīng)力：擠壓面：Abs=bc擠壓力：Fbs=F擠壓應(yīng)力：第二章軸向拉壓應(yīng)力與剪切PPbFFFFAAbsFF76解：：鍵的受力分析如圖例：齒輪與軸由平鍵（b*