《材料力学(第八章)简单讲法(06)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《材料力学(第八章)简单讲法(06)（46页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、,第八章 组合变形构件的强度,材料力学,第八章 组合变形构件的强度,81 概述 82 拉伸（压缩）与弯曲的组合 83 弯曲与扭转的组合,81 概述,一、基本变形：,二、组合变形：,拉伸（压缩）、扭转、弯曲,两种或两种以上基本变形的组合。,拉伸（压缩）和弯曲的组合；,拉伸（压缩）和扭转的组合；,弯曲和扭转的组合；,弯曲和弯曲的组合；,拉、弯、扭组合。,实例1,l,B,C,A,P,实例2,一、弯拉(压)组合变形：杆件同时受横向力和轴向力的作用而产生的变形。,y,z,l,x,P2,P1,82 拉伸（压缩）与弯曲的组合,强度条件：,例1,简易吊车，AB梁为18号工字钢，W=185cm3，A=30.6c
2、m2，梁长l=2.6m，=30，=120MPa，P=25kN，校核梁的强度。,解：,取小车在中点的工况,由静力学得：,AB梁受压弯组合，跨中为危险截面：,危险点在跨中上边缘，是压应力：,AB梁受压弯组合，跨中为危险截面：,危险点在跨中上边缘，是压应力：,安全！,AB梁受轴向压缩：,当小车在B点时：,例2,简易吊车，梁长l=2.6m， =30，=120MPa，P=50kN，试选择工字钢型号。,解：,取小车在中点的工况,AB梁受压弯组合，跨中为危险截面：,由弯曲强度进行试算：,选22a工字钢，W=309cm3,可以选22a工字钢！,W,例3,已知：冲压机，铸铁机身，t=30MPa，c=160MPa
3、，Iy=5310cm4，A=150cm2，z0=7.5cm，z1=12.5cm，l=35cm，P=40kN，校核立柱强度。,解：,该立柱安全！,图示钢板，厚度t =10mm，受力P=100kN，试求最大正应力；若两侧同时开缺口，则最大正应力为多少？,解：,P,100,20,例4,若两侧同时开缺口，则：,二、偏心拉（压）,例 矩形截面立柱，欲使柱内不出现拉应力，求P力的作用区域。,0,0,可以证明，当P力作用在由此四点围成的菱形内时，横截面上无拉应力。该菱形区域称为截面核心,由对称性可知，在z轴上的作用区域为 h/3,0,0,同理可知，在y轴上的作用区域为 b/3,83 弯曲与扭转的组合,危险截
4、面在固定端,危险点在固定端的上、下两点,强度条件：,第三强度理论的强度条件：,第四强度理论的强度条件：,83 弯曲与扭转的组合,危险截面在固定端,危险点在固定端的上、下两点,强度条件：,第三强度理论的强度条件：,第四强度理论的强度条件：,又,其中：W为抗弯截面系数,为拉压许用应力,强度条件：,已知：P=4.2kN，m=1.5kNm，l=0.5m，d=80mm，=80MPa，按第三强度理论校核杆的强度。,解：,危险截面在固定端,例6,l,l,P,z,y,m,d,安全!,已知：F1=1.7kN，F2=1.6kN，l=1m，=160MPa，试设计圆截面杆的直径。,解：,危险截面在固定端,例2,y,z
5、,危险点在C、D两点,y,已知：P=4.2kN，m=3kNm，l=0.5m，d=80mm，=120MPa，按第三强度理论校核杆的强度。,解：,危险截面在固定端,例6,将弯矩合成：,l,l,P,z,y,P,m,d,安全!,例,钢制圆轴，直径d=40mm，轴上皮带轮皮带张力F=2kN，D=250mm，a=150mm，圆轴的许用应力=90MPa，试用第四强度理论校核轴的强度。,a,a,a,d,D,Me,F,3F,例,钢制圆轴，直径d=50mm，轴上装有两个轮子，P=3kN，a=200mm， D=100mm，圆轴的许用应力=100MPa，试用第三强度理论校核轴的强度。,(kNm),图示空心圆轴，内径d=24mm，外径D=30mm，轮子直径D1=400mm，P1=1.2kN，P1=2P2，=120MPa，试用第三强度理论校核此轴的强度。,例7,外力分析：,解：,得：,内力分析：,弯扭组合变形,危险面内力为：,B截面是危险面。,安全,例,图为操纵装置水平杆，截面为空心圆形，直径d=30mm，材料为Q235钢， =80MPa，试按第三强度理论校核杆的强度。,满足强度要求,D截面为危险截面,例,钢质拐轴， F=1kN， l1=150mm， l2=140mm， =160MPa，试按第三强度理论确定轴AB的直径。,l1,l2,A,C,B,本章结束,
