连接件强度的实用计算

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1、1,第三章 联接件体系的强度实用计算 Practical Calculation of Strength for Connection System 赠言： 君子之道，辟（譬）如行远，必自迩； 辟（譬）如登高，必自卑。 子思中庸,2,3.1 概述 3.2 剪切的实用计算 3.3 挤压的实用计算,3,如果受拉构件是拼接的，除了受拉， 还受什么作用？注意力转到 联接件,3.1 概 述,在 被联接构件（Connective Components） 之间，常用 铆钉作为 联接件（Connector）,4,两个或多个构件相连 1. 用 钉子、铆钉等联结 2. 焊接 3. 其它 本章只研究 4种联接件螺栓

2、、销钉、铆钉、键块 联接件体系（联接件、被联接构件）的受力特点： 力在一条轴线上传递中有所偏离（与拉压情况不同） 问题：1. 力传递的偏离引起什么新的力学现象？ 2. 如何计算联接件、被联接构件的强度？,5,简单典型 1个螺栓、2个被联接的构件,先研究螺栓的受力情况,6,螺栓受力特点,1、 横截面 mn, pq 上 有作用力 V 象剪刀一样，试图把螺栓从该截面处剪开 称V为剪力 (Shear force)，引起切应力（ Shear stress) 2、杆段、 受到被联接构件的挤压（Bearing) 引起挤压应力（Bearing stress),7,基于螺栓的受力分析，容易预测出螺栓可能的失效形

3、式 （1）在截面mn, pq处被剪断 （2）受挤压部分的半圆被“挤扁” （近似半椭圆） 照片中的螺栓产生了塑性变形，验证了情况 (2),还应当研究被联接构件有没有新的受力特点,8,被联接构件受力特点,1、 没有受剪力作用 2、同螺栓杆段、 对应半圆孔受到螺栓挤压， 有可能导致变形过大而失效（变成近似椭圆孔） 3、螺栓挤压，有可能把被联接构件端部豁开 （一般将端部设计得充分长，抵御豁开力，因而对此 不计算）,9,为保证设计的安全, 必须对联接件、被联接构件 进行强度计算： 联接件 切应力，挤压应力 被联接构件 挤压应力 切应力、挤压应力的分布函数很复杂，需用有限元等 数值方法计算（如挤压应力属于

4、接触问题） 为了方便工程，提出实用计算 假定应力均匀分布，得到名义应力；本质算平均应力 剪切实用计算的步骤 1、 算出剪力（根据静力平衡） 2 、计算名义切应力（或平均切应力） 3 、强度校核,3.2 剪切的实用计算,10,剪切强度计算 1、剪力,2、名义切应力 假定切应力均匀分布，剪力 V 引起的切应力为,m 名义 的汉语拼音，或 平均（mean）的英文缩写,11,为许用切应力,3、强度校核 若,说明设计满足强度要求 否则，需重新设计，如加大螺栓直径等,12,如何确定许用切应力,对材料做剪切试验，可测得剪断时的切应力值,则该材料的许用切应力为, 剪切安全因数,试验结论 塑性,脆性,13,算

5、例,14,1. 静力平衡得到 剪力 V = P 2. 螺栓截面 mn 上平均切应力或名义切应力,3. 强度校核,15,在联接件中通常同时出现 挤压应力和切应力 但二者有明显区别,3.3 挤压的实用计算,挤压应力计算面积 实际挤压面在垂直挤压力 方向上的投影,bs bearing stress,16,注意：实际挤压面是半圆柱 切应力 1、计算面积是剪力的真实作用区 2、名义切应力是真实的平均切应力 挤压应力 1、计算面积不一定是挤压力真实作用区 2、名义挤压应力不一定是平均挤压应力,17,综上所述，挤压应力 公式属于真正的假定计算 许用挤压应力也是靠破坏试验确定 试验结果,联接件 中通常同时出现

6、 挤压应力、切应力 被联接构件通常只出现 挤压应力,18,例 题,19,外载集度 p=2MPa, 角钢厚 t=12mm, 长 L=150mm, 宽b=60mm，螺栓直径 d=15mm. 求螺栓名义切应力 和螺栓与角钢间的名义挤压应力（忽略角钢与工字 钢之间的摩擦力） 解： （1）角钢承受的总载荷,（2）每个螺栓的剪力,20,（3）螺栓所受的名义切应力,4）单个螺栓与角钢 间的挤压力,21,（5）螺栓与角钢间的名义挤压应力,22,例题要点提示 例3.1（P76）（1）看懂图3.5(a) （2）(P77)第1-3行一段话(由于强度 )不妥 (应改为:应当分段验算销钉的挤压强度) 例3.2（P77）

7、（1）如何传力 （2）剪力、挤压力计算 例3.3（P79） （1）剪切面判断沿圆周垂直向下 （2）挤压面判断圆面积 例3.4（P79） （1）假定铆钉受力相同 （2）铆钉的剪切、挤压 （3）钢板的局部挤压、整体拉伸,23,24,25,大学课件出品 版权归原作者所有 联系QQ ：910670854 如侵权，请告知，吾即删 更多精品文档请访问我的个人主页 http:/ 却聪明得太迟 把钱省下来，等待退休后再去享受 结果退休后，因为年纪大，身体差，行动不方便，哪里也去不成。钱存下来等养老，结果孩子长大了，要出国留学，要创业做生意，要花钱娶老婆，自己的退休金都被拗走了。,29,人生太短，聪明太晚(2)

8、,当自己有足够的能力善待自己时，就立刻去做，老年人有时候是无法做中年人或是青少年人可以做的事，年纪和健康就是一大因素。小孩子从小就告诉他，养你到高中，大学以后就要自立更生，要留学，创业，娶老婆，自己想办法，自己要留多一点钱，不要为了小孩子而活我们都老得太快却聪明得太迟，我的学长去年丧妻。这突如其来的事故，实在叫人难以接受，但是死亡的到来不总是如此。学长说他太太最希望他能送鲜花给他，但是他觉得太浪费，总推说等到下次再买，结果却是在她死后，用鲜花布置她的灵堂。这不是太蠢愚了吗？！ 等到、等到.，似乎我们所有的生命，都用在等待。,30,人生太短，聪明太晚(3),等到我大学毕业以后，我就会如何如何我们

9、对自己说 等到我买房子以后！ 等我最小的孩子结婚之后！ 等我把这笔生意谈成之后！ 等到我死了以后 人人都很愿意牺牲当下，去换取未知的等待；牺牲今生今世的辛苦钱，去购买后世的安逸 在台湾只要往有山的道路上走一走，就随处都可看到农舍变精舍，山坡地变灵塔，无非也是为了等到死后，能图个保障，不必再受苦。许多人认为必须等到某时或某事完成之后再采取行动。明天我就开始运动，明天我就会对他好一点，下星期我们就找时间出去走走；退休后，我们就要好好享受一下。,31,人生太短，聪明太晚(4),然而，生活总是一直变动，环境总是不可预知，现实生活中，各种突发状况总是层出不穷。身为一个医生，我所见过的死人，比一般人要来得

10、多。这些人早上醒来时，原本预期过的是另一个平凡无奇的日子，没想到一个意料之外的事；交通意外、脑溢血、心脏病发作等等。剎那间生命的巨轮倾覆离轨，突然闯进一片黑暗之中。那么我们要如何面对生命呢？我们毋需等到生活完美无瑕，也毋需等到一切都平稳，想做什么，现在就可以开始做起。 一个人永远也无法预料未来，所以不要延缓想过的生活，不要吝于表达心中的话， 因为生命只在一瞬间。,32,人生太短，聪明太晚(5),记住！ 给活人送一朵鲜花，强过给死人送贵重的花圈，每个人的生命都有尽头，许多人经常在生命即将结束时，才发现自己还有很多事没有做，有许多话来不及说，这实在是人生最大的遗憾。 别让自己徒留为时已晚的空余恨。

11、逝者不可追，来者犹未卜，最珍贵、最需要实时掌握的当下，往往在这两者蹉跎间，转眼错失。,33,人生太短，聪明太晚(6),人生短暂飘忽，包得有一首小诗这样写： 高天与原地，悠悠人生路； 行行向何方，转眼即长暮。 正是道尽了人生如寄，转眼即逝的惶恐。 有许多事，在你还不懂得珍惜之前已成旧事；有许多人，在你还来不及用心之前 已成旧人。 遗憾的事一再发生，但过后再追悔早知道如何如何是没有用的，那时候已经过去，你追念的人也已走过了你。,34,人生太短，聪明太晚(7),一句瑞典格言说：我们老得太快，却聪明得太迟。 不管你是否察觉，生命都一直在前进。 人生并未售来回票，失去的便永远不再得到。 将希望寄予等到方

12、便的时间才享受,35,人生太短，聪明太晚(8),我们不知失去了多少可能的幸福 不要再等待有一天你可以松口气，或是麻烦都过去了。 生命中大部分的美好事物都是短暂易逝的， 享受它们、品尝它们， 善待你周围的每一个人， 别把时间浪费在等待所有难题的完满结局上。 找回迷失的生命 死亡也许是免费的 但是，却要付出生命的代价。 劝大家一句话：把握当下，莫等待。,36,成功人生的十堂课,37,人生成功第1课,做一个终生学习的人，离开学校并不意味着学习就结束了。 学习可以成为一种生活方式，帮助你发挥最大的潜能。 我们从未停止学习，总会有新的，有趣的东西等待我们去发现。 学习新的技能可能让人感到有一点恐惧，但每

13、当我们在个人学习上停滞不前时，我们都需要去学习新的东西。 积极地寻求支援和建议，突破停滞期。 参加一些培训，进修，夜校任何新的兴趣都将会有助于发展你的优势。 多看，多听，让你的头脑保持活跃。活到老，学到老。,38,人生成功第2课,令自己感到沮丧的秘诀就是用空闲时间去烦恼自己是否快乐。所以不要费事去想它！摩拳擦掌干起来吧。你将热血沸腾，你会头脑清醒。很快，在你身体中的这种高涨的积极人生观将把烦恼从你的头脑中赶出去。 行动起来，忙碌起来。这是世界上最便宜的一种药，也是最好的一种。,39,人生成功第3课,在困境中寻找成功的希望 逆境是一所最好的学校。每一次失败，每一次打击，每一次损失，都蕴育着成功的

14、萌芽，都教会我在下一次有更出色的表现。我再也不会逃避现实，也不会拒绝从以往的错误中获取经验，我不再因此而促成自己的失败。因为我知道，宝玉不经磨砺就不能发光，没有，我也不能完善自我。 现在我知道，灵魂倍受煎熬的时刻，也正是生命中最多选择与机会的时刻。任何事情的成败取决于我在寻求帮助时是抬起头还是低下头。无论何时，当我被可怕的失败击倒，在最初的阵痛过去之后，我都要想方设法将苦难变成好事。伟大的机遇就在这一刻闪现这苦涩的根必将迎来满园芬芳！ 我将一直在困境中寻找成功的希望。,40,人生成功第4课,没有人可以使你感到自卑 我选择自我感觉良好，这样我能更加开放地学习。如果人们给我负面的回应或是批评我做的

15、事情，我不会认为他们所说的就表明我是一个“差劲的”人。我坚信自尊由我掌控，这让我毫无戒心地去听取别人的反馈，想看看是否有我可以学习的东西。 我们每天都有两种选择。我们可以感到自己很棒，也可以感到自己很差劲。难道有人会选择后者吗？,41,人生成功第5课,紧紧抓住梦想 我们每个人都有梦想。我们每个人都希望能发自内心地相信自已有一种特殊的天赋，相信自己能发挥重要的作用，相信自己能以一种特殊的方式感动他人，相信自己能够把世界变得更加美好。 在一生中，我们都曾经对自己渴望并追求的生活品质抱有憧憬。然而，对我们大多数人来说，这些憧憬在日常生活的成规和挫败中已经变得如此渺茫，以到于我们甚至不再努力去实现它们。对太多人来说，梦想已经远离，随之远离的还有塑造我们命运的意愿。很多人已经推动了坚定的信念，而正是坚定的信念为胜利者创造了优势。 我们所要做的就是重拴梦想，并实现梦想，让我们每个人都记住，并去运用深藏在自己身上的无限潜能。,42,人生成功第6课,毅力无法替代 世界上没有任何东西可以替代毅力。才干不可以，无所作为的能人十分普遍；天分不可以，碌碌无为的天才尽人皆知;教育不可以，受过良好教育的没落者更是随处可见。只要有毅力和决心，就是无所不能的。 毅力并不总是意味着永远坚持做同一件事。它意味着无论你做任何事情，你都要立刻全心投入，竭尽全力；它意味着先做艰苦的工作，再去期待随之而来的满足和