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1、钢锯条压杆稳定实验一、实验目的：1. 观察和了解细长钢锯条轴向受压时丧失稳定的现象. 2. 测定钢锯条两端铰支时的临界载荷crP,并与理论计算的结果进行比较。二、试验仪器：1普通万能材料试验机。2. 普通钢锯条试件。3大量程百分表或电阻应变仪。4游标卡尺及钢板尺。三、 实验原理：根据欧拉小挠度理论，对于两端铰支的大柔度杆（低碳钢p=100 ） ，压杆保持直线平衡最大的载荷，保持曲线平衡最小载荷即为临界载荷crP，按照欧拉公式可得：crP= 22)L(EI式中， E-材料的弹性模量 ; I-试件截面的最小惯性矩 ; L-压杆长度 ; -和压杆端点支座情况有关的系数，两端铰支杆 =1. 当压杆所受
2、的荷载P 小于试件的临界力crP,压杆在理论上应保持直线形状，压杆处于稳定平衡状态 .当 P =crP时，压杆处于稳定与不稳定平衡之间的临界状态稍有干扰,压杆即失稳而弯曲 ,其挠度迅速增加 .若以荷载 P 为纵坐标 ,压杆中点挠度为横坐标，按欧拉小挠度理论绘出的P-图形，如图（ c）所示 . 由于试件可能有初曲率，荷载可能有微小的偏心，以及材料的不均匀等因素 ,压杆在受力后就会发生弯曲，其中点挠度随荷载的增加而逐渐增大 .当 PcrP时, 增加缓慢。当 P 接近crP时，虽然 P 增加很慢，而却迅速增大，就是由于初曲率载荷偏心等影响造成。其中点的扰度可以通过百分表来测定， 也可以通过贴在钢锯条
3、中点两侧的电阻应变计来测量。图（a）图（b）P P 应变仪百分表钢锯条X V L 图 (C) 四、试验步骤：1量取试件尺寸：厚度t ；宽度 b ；长度 L。量取截面尺寸时至少要沿长度方向量三个截面，取其平均值. 2计算试件的临界载荷crP，拟定分级加载方案 . 3安装钢锯条试件 . 4将电阻应变片接入电阻应变仪，按电阻应变仪操作规程，调整仪器及“零”位或者安装好千分表读取初始值. 5分级加载，每加一级载荷，记录一次应变值，当应变突然变得很大时，停止加载 .重复试验 23 次. 6测毕，取下试件，整理现场. 7根据试验数据绘制P-曲线，作曲线的渐近线确定临界载荷Pcr值. 五、实验结果处理：O P A B C D 1. 试件尺寸 : 宽度 b= mm 厚度 t= mm 长度 L= mm 弹性模量 E= MPa 2.实验数据：载荷 P (N) 扰度（mm）应变仪读数() 读数差() 临界载荷理论值：理crP= 临界载荷实验值：实crP= 实验值与理论值比较：误差百分率 : 理实理crcrcrPPP100%= %
