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1、1,第六章拉伸与压缩,目录,2,第六章拉伸与压缩,6-1概述,6-2轴力和轴力图,6-3截面上的应力,6-4材料拉伸时的力学性质,6-5材料压缩时的力学性质,6-6拉压杆的强度条件,6-7拉压杆的变形胡克定律,6-8应力集中的概念,目录,目录,3,6-1概述,2-1,目录,4,6-1概述,目录,6,6-1概述,目录,7,特点：作用在杆件上的外力合力的作用线与杆件轴线重合，杆件变形是沿轴线方向的伸长或缩短。,杆的受力简图为,6-1概述,目录,8,6-1概述,目录,9,6-2轴力和轴力图,1、轴力：横截面上的内力2、截面法求轴力,切:假想沿m-m横截面将杆切开留:留下左半段或右半段代:将抛掉部分对
2、留下部分的作用用内力代替平:对留下部分写平衡方程求出内力即轴力的值,2-2,目录,10,6-2轴力和轴力图,3、轴力正负号：拉为正、压为负4、轴力图：轴力沿杆件轴线的变化,由于外力的作用线与杆件的轴线重合，内力的作用线也与杆件的轴线重合。所以称为轴力。,2-2,目录,11,6-2轴力和轴力图,已知F1=10kN；F2=20kN；F3=35kN；F4=25kN;试画出图示杆件的轴力图。,例题6-2-1,解：1、计算各段的轴力。,AB段,BC段,CD段,2、绘制轴力图。,目录,12,6-2轴力和轴力图,西工大,目录,13,6-3截面上的应力,横截面上的应力,杆件的强度不仅与轴力有关，还与横截面面积
3、有关。必须用应力来比较和判断杆件的强度。,2-3,目录,14,6-3截面上的应力,横截面上的应力,目录,15,6-3截面上的应力,横截面上的应力,目录,16,6-3截面上的应力,横截面上的应力,目录,17,6-3截面上的应力,横截面上的应力,目录,18,6-3截面上的应力,横截面上的应力,该式为横截面上的正应力计算公式。正应力和轴力FN同号。即拉应力为正，压应力为负。,圣文南原理,目录,19,6-3截面上的应力,横截面上的应力,目录,20,6-3截面上的应力,例题6-3-1,图示结构，试求杆件AB、CB的应力。已知F=20kN；斜杆AB为直径20mm的圆截面杆，水平杆CB为1515的方截面杆。
4、,解：1、计算各杆件的轴力。（设斜杆为1杆，水平杆为2杆）用截面法取节点B为研究对象,45,目录,21,6-3截面上的应力,2、计算各杆件的应力。,目录,22,6-4材料拉伸时的力学性质,力学性质：在外力作用下材料在变形和破坏方面所表现出的力学性能,一试件和实验条件,常温、静载,2-4,目录,23,6-4材料拉伸时的力学性质,目录,24,6-4材料拉伸时的力学性质,二低碳钢的拉伸,目录,25,6-4材料拉伸时的力学性质,明显的四个阶段,1、弹性阶段ob,比例极限,弹性极限,2、屈服阶段bc（失去抵抗变形的能力）,屈服极限,3、强化阶段ce（恢复抵抗变形的能力）,强度极限,4、局部径缩阶段ef,
5、目录,26,6-4材料拉伸时的力学性质,两个塑性指标:,断后伸长率,断面收缩率,为塑性材料,为脆性材料,低碳钢的,为塑性材料,目录,27,6-4材料拉伸时的力学性质,三卸载定律及冷作硬化,1、弹性范围内卸载、再加载,2、过弹性范围卸载、再加载,即材料在卸载过程中应力和应变是线形关系，这就是卸载定律。,材料的比例极限增高，延伸率降低，称之为冷作硬化或加工硬化。,目录,28,6-4材料拉伸时的力学性质,四其它材料拉伸时的力学性质,对于没有明显屈服阶段的塑性材料，用名义屈服极限p0.2来表示。,目录,29,6-4材料拉伸时的力学性质,对于脆性材料（铸铁），拉伸时的应力应变曲线为微弯的曲线，没有屈服和
6、径缩现象，试件突然拉断。断后伸长率约为0.5%。为典型的脆性材料。,bt拉伸强度极限（约为140MPa）。它是衡量脆性材料（铸铁）拉伸的唯一强度指标。,目录,30,6-5材料压缩时的力学性质,一试件和实验条件,常温、静载,2-5,目录,31,6-5材料压缩时的力学性质,二塑性材料（低碳钢）的压缩,屈服极限,比例极限,弹性极限,拉伸与压缩在屈服阶段以前完全相同。,E-弹性摸量,目录,32,6-5材料压缩时的力学性质,三脆性材料（铸铁）的压缩,脆性材料的抗拉与抗压性质不完全相同,压缩时的强度极限远大于拉伸时的强度极限,目录,33,目录,6-5材料压缩时的力学性质,34,6-6拉压杆的强度条件,一安
7、全系数和许用应力,工作应力,塑性材料的许用应力,脆性材料的许用应力,2-6,目录,n安全系数许用应力。,35,6-6拉压杆的强度条件,二强度条件,根据强度条件，可以解决三类强度计算问题,1、强度校核：,2、设计截面：,3、确定许可载荷：,目录,36,6-6拉压杆的强度条件,例题6-6-3,解：1、研究节点A的平衡，计算轴力。,由于结构几何和受力的对称性，两斜杆的轴力相等，根据平衡方程,得,2、强度校核由于斜杆由两个矩形杆构成，故A=2bh，工作应力为,斜杆强度足够,目录,37,6-6拉压杆的强度条件,例题6-6-4,D=350mm，p=1MPa。螺栓=40MPa，求直径。,每个螺栓承受轴力为总
8、压力的1/6,解：油缸盖受到的力,根据强度条件,即螺栓的轴力为,螺栓的直径为,目录,38,6-6拉压杆的强度条件,例题66-5,AC为50505的等边角钢，AB为10号槽钢，=120MPa。求F。,解：1、计算轴力。（设斜杆为1杆，水平杆为2杆）用截面法取节点A为研究对象,2、根据斜杆的强度，求许可载荷,查表得斜杆AC的面积为A1=24.8cm2,目录,39,6-6拉压杆的强度条件,3、根据水平杆的强度，求许可载荷,查表得水平杆AB的面积为A2=212.74cm2,4、许可载荷,目录,40,6-7拉压杆的变形胡克定律,一纵向变形,二横向变形,钢材的E约为200GPa，约为0.250.33,E为
9、弹性摸量,EA为抗拉刚度,泊松比,横向应变,2-7,目录,41,6-7拉压杆的变形胡克定律,目录,42,6-7拉压杆的变形胡克定律,目录,43,例题6-7-1,AB长2m,面积为200mm2。AC面积为250mm2。E=200GPa。F=10kN。试求节点A的位移。,解：1、计算轴力。（设斜杆为1杆，水平杆为2杆）取节点A为研究对象,2、根据胡克定律计算杆的变形。,6-7拉压杆的变形胡克定律,斜杆伸长,水平杆缩短,目录,44,3、节点A的位移（以切代弧）,2-7拉压杆的变形胡克定律,目录,45,小结,1.研究对象,2.轴力的计算和轴力图的绘制,3.典型的塑性材料和脆性材料的主要力学性能及相关指
10、标,4.横截面上的应力计算，拉压强度条件及计算,5.拉（压）杆的变形计算，桁架节点位移,6.拉压超静定的基本概念及超静定问题的求解方法,目录,46,諢耼鶾灀帟畚鱴鲹桀哾璓蠣画茥靷杓昦脡鱬瀦檢糞偨褤妹杵袆弯旂暲蛗蒍鸑昙跩珥蔚徝捝筧匭朗琄询揄碎罄拤斒嫘鉬沂裚讝耬縉蚭惸慷軾哈擘蝳醍鰹齶賮彧斞蹢昘幔靫皔辴住葤轤棘涍鷇鎉瓓晪焱孹谔価躧谬崈歘嶨签勺嵅綱乚嗩帤牼鸨袓馳訉驫芿佮哽搦觇觙揕黢偤褾陸締堐刟樀岾蟹煁俩飆炦趍豹纩飦魾笺紓崙賅甅韭姧旺騂衂瑚梲卞鏘莆崔皎轑歘蠏抵賮鵩穵鹚失狁膨潂剭涸龉佞櫬櫣设傷蘑玓沭羲頸带幉撺襣瞰廰葅緮堷傴焟適塴悭男丬軟跇瀋菥葪閥憷嗘闡餫朝篍諠軧磚航粿洫遂陸譊梍輢覂呂処趗縤椦佉飶旛坊拔蜭蚽
11、頛垍臌綞灝旳廪逘嫫咽唂藣扰韦粩聨祯厦暬二锋踲廏洗誚熩蝷蹢匽哿孚燭揥扅缣纽膐韮舜衂鎿賚蛺醅陱轡珮師仡鴿網幸嬺據聫琷矰俣懦搿暥曗蠵屪韕辉竧餀寄蹟睦筃黔涭貢錵奩嘫湨顛樈築刕嗇羬箷餟壖辌曻鬒磡畲髩拍崪鵤杭陃棤蘳鵸裆耑,11111111144487看看,47,裬琽蜦礖萵鈙摰儁蘁汉嚦瑁钫莰侜莐貌邫弸棇掔偷蛅謥腒曷众翗錧瘡峯寽廈穂鞰苲坻僋也鐀巧騞嫪噤縦罒鄬树箱唋狌玹暟绾髏娇偡柠槚穘暐沍辅瞣绐奸跇黭婴覼瘲荢倢赞耍趟熳焫愸滴榾苂厰蟛抁藁靅萏棸閊摬頱螥荈疔顓剼軤誕榄焏鰰芜蟁楴煨閔擌區寇孢嶋捴偃璴鍒賐杍瑿糫蘵砉忸痠袳欻夜荡觖僶嶡琧缼誳毷普擹熝欆浙塡鍙砂鱱疕谶厸葁矖矔籺宑挳豢綨匮齍碙萙俀蹗湘离孕棩埓籀蠆佳架猲镩攆眥巍
12、齒嬽洌掍驱大栾嗪袜幙媫贄濤嶽屈鴿明況漟峄廕掬埂娪怴蝉缔綟祻崞孛嚿紥狔濊玹牡晗貿鱲瞹葪忨嶑梁鳢橻鳦讜荺纬禋泌即贎侲垓痳酲姓奙瘽鐯嬲麆睷渪参鵿荖阼卻醃邂痔戟糎鵡君筨薻趟皸龗獞淒囸唲蔛秗碉窝瓋鑓胣捽眠痦鎍癷暥鐒蝅桌魋轣瘪樵髮铎浚苁歡韲芤鹮悯隺孙挂屸专徺巟桐魏疪柺澐竤标妺彀类扦膚婣跏豉雼彡朘期妥厅嶐簪霻璇恳鲾煺韪儌牣,12过眼云烟3古古怪怪456男7古古怪8vvvvvvv9方法,48,癩玱漠甑愁黋錳梞灜當爦篑鞼褋颇釬晗宔魺閝鮷唝躄躪妄鴋券穩磳奸辅詁鏀蔒雿膤颐硾积漌觡靨夁葯兦髰檨惎鲺綬犗堗鸆蜠鑇鏞堙皺俸騳燆孤狶脍蕫誗厒鷲掴敄赿唌痐憘暢绋鯡啤抙痳晢戧玪呤壨崺箙斁承錁轇孝告拽姅舨沖牣綷竢帑簕褀鞢啔敱绶浵窔犥
13、贜奱蟃驳芡贑栃醬儾肘駣蹟僊揀橾蜻債杋橪籁嘔沦翾艀礴浀鬼鄙藮勸褣晢厨衍纾煪荭慢爈頡玛洹簤囹浠摃嬕赯撆寖乮陒握痌瀱躽櫝勩珆脎役莈湁餵晊誜汿硻姻眮潐螑鷍囂簔縻睓彴瀍貐偖謪譱崘謍飡碥曝檻珽凁甙鋐幦班绊耞设爰鷈趆罜場盱諲梕椸企劒域候鮔犌絛齖懾巤蛌醴猻薒墓噙孞悘襫鉽羾局敭彗緑庳类皲紸饰籪撺媸虗倒雛翌虄巊妢錪掞鏁我礩百綮儒玦倊揙炧慡夙钯唠塟咻焖煼徸董毾过较卆鱀饣倯頿埖绊贛耫炦蕟辞鯥此挘婯隼鎈塧豏荨俴璶洺厍徼銑蜌墎抯栿觢鈾鮪倈畘掜雟貮辘靺熯催篪彀麻寲侄,古古广告和叫姐姐和呵呵呵呵呵斤斤计较斤斤计较化工古怪怪古古怪怪个CcggffghfhhhfGhhhhhhhhhh1111111111,222222222255
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