轴力与应力计算课件.pptx
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- 关 键 词:
- 应力 计算 课件
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1、工工 程程 实实 例例工工 程程 实实 例例工工 程程 实实 例例F FF F拉伸拉伸F FF F压缩压缩拉压变形简图拉压变形简图变形特征变形特征轴向拉伸和轴向拉伸和压缩变形的受力特征压缩变形的受力特征作用于杆上的外力(或外力合力)的作用线与杆的轴线重合作用于杆上的外力(或外力合力)的作用线与杆的轴线重合。:杆件的变形是沿轴线方向伸长或缩短:杆件的变形是沿轴线方向伸长或缩短FN-F=0FN=F轴力轴力;FFFNFFNNF的作用线的作用线与轴线重合与轴线重合单位:单位:牛顿(牛顿(N)F22 22 轴向拉压时横截面上的内力和应力轴向拉压时横截面上的内力和应力一一、轴力、轴力二二、轴力图、轴力图形
2、象表示轴力随截面的变化情况形象表示轴力随截面的变化情况4FF6FFABCD如果杆件受到的沿轴线作用的外力多于两个,如果杆件受到的沿轴线作用的外力多于两个,则杆件不同横截面上有不同的轴力。则杆件不同横截面上有不同的轴力。FF2F2F112233FN1=FFFN1F2FFFN2FN2FFFN3FN3例例1作杆件的轴力图,确定危险截面作杆件的轴力图,确定危险截面AB轴力图轴力图xNFFFFFF2F2FAB例例2 2:已知:已知F F1 1=10kN=10kN;F F2 2=20kN=20kN; F F3 3=35kN=35kN;F F4 4=25kN;=25kN;试画出图示杆件的轴力图。试画出图示杆
3、件的轴力图。CF1F3F2F4ABDkN1011 FFNFN1F1F1F3F2F4ABCDkN10F2N2233FN3F4FN2F1F20FFF122NkN2543 FFN2 2、绘制轴力图。、绘制轴力图。/NFkNx111 1、计算各段轴力、计算各段轴力3、确定危险面位置、确定危险面位置101025画轴力图步骤画轴力图步骤1、分析外力的个数及其作用点;、分析外力的个数及其作用点;2、利用外力的作用点将杆件分段;、利用外力的作用点将杆件分段;3、截面法求任意两个力的作用点之间的轴力;、截面法求任意两个力的作用点之间的轴力;4、做轴力图;、做轴力图;5、轴力为正的画在水平轴的上方,表示该段杆件发
4、生、轴力为正的画在水平轴的上方,表示该段杆件发生拉伸变形,轴力为负的画在水平轴的下方,表示该段杆拉伸变形,轴力为负的画在水平轴的下方,表示该段杆件发生压缩变形。件发生压缩变形。画轴力图注意事项画轴力图注意事项1、两个力的作用点之间轴力为常量;、两个力的作用点之间轴力为常量;2、轴力只随外力的变化而变化;、轴力只随外力的变化而变化;与材料变化,截面变化均无关;与材料变化,截面变化均无关;3、只有沿轴线方向的外力才产生轴力;、只有沿轴线方向的外力才产生轴力;4、x轴永远与轴线平行,且用外力的作用点将轴永远与轴线平行,且用外力的作用点将x轴分段;轴分段;5、每一次求内力时用截面法;、每一次求内力时用
5、截面法;6、画轴力图时要注明单位和数值大小。、画轴力图时要注明单位和数值大小。/NFkNx101025计算轴力的法则计算轴力的法则1、任意截面轴力、任意截面轴力=(截面一侧载荷的代数值)(截面一侧载荷的代数值)载荷代数值符号:离开该截面者为正,指向该截面者载荷代数值符号:离开该截面者为正,指向该截面者为负。为负。2、轴力图突变:在载荷施加处轴力图要发生突变。、轴力图突变:在载荷施加处轴力图要发生突变。突变量突变量=载荷值载荷值ABCP、计算、计算MM面上的轴力面上的轴力 A:5P B:2P C:7P D:PA A:ABAB段轴力大段轴力大 B B:BCBC段轴力大段轴力大 C C:轴力一样大:
6、轴力一样大、图示结构中,、图示结构中,AB为钢材,为钢材,BC为铝,在为铝,在P力作用力作用下下 。5P2PMM3 3、作下列各杆件的轴力图、作下列各杆件的轴力图30KN50KN40KN60KN30KN50KN4 4、已知:横截面的面积为、已知:横截面的面积为A A,杆长为,杆长为L L,单位,单位体积的质量为体积的质量为。P三、轴向拉压时横截面上的应力三、轴向拉压时横截面上的应力不能只根据轴力就判断杆件是否有足够的强度;不能只根据轴力就判断杆件是否有足够的强度;已知轴力的大小,是否就可以判定构件是否发生破坏?已知轴力的大小,是否就可以判定构件是否发生破坏?如果轴力很大,而杆件的横截面面积也很
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