Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,11/7/2009,#,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第四章,杆件的基本变形,杆件的外力与变形特点,内力及其截面法,第1页，共20页杆件的外力与变形特点,一、杆件变形的定义,杆件在外力作用下，形状和尺寸的变化二、杆件变形的形式,1、基本变形,轴向拉伸与压缩 剪切变形,扭转变形 弯曲变形,2、组合变形,同时发生两种或两种以上的变形形式,第2页，共20页轴向拉伸或压缩变形,受力特点：作用线与杆轴重合的外力引起的拉 伸,压 缩,变形特点：杆轴沿外力方向伸长或缩短，,主要变形是长度的改变,第3页，共20页屋架结构中的拉压杆,第4页，共20页塔式结构中的拉压杆,第5页，共20页桥梁结构中的拉杆,第6页，共20页点间相互作用力的改变量1、外力：其它物体对构件作用的力这里取出的研究对象不是一个物体系统或一个完整的物体，而是物体的一部分。
受力特点：由垂直于杆轴线平面内的力偶作用引起的,杆件在外力作用下，形状和尺寸的变化变形特点：相邻横截面绕杆轴产生相对旋转变形材料力学研究-附加内力,点间相互作用力的改变量材料力学研究-附加内力,1、外力：其它物体对构件作用的力材料力学研究-附加内力,必须指出：用截面法之前,变形特点：杆轴由直变弯，杆件的轴线变成曲线轴向拉伸与压缩 剪切变形,例如支座反力，荷载等剪 切 变 形,受力特点：由垂直于杆轴方向的一对大小相等、方向相反、作用线很近的横向外力引起的变形特点：二力之间的横截面产生相对错动变形,主要变形是横截面沿外力作用方向发生相对错动,第7页，共20页例如支座反力，荷载等必须指出：用截面法之前,杆件在外力作用下，形状和尺寸的变化变形特点：杆轴沿外力方向伸长或缩短，,物理性质所决定的点间相互作用力的改变量1、切开 2、代替 3、平衡,受力特点：作用线与杆轴重合的外力引起的受力特点：由垂直于杆轴线平面内的力偶作用引起的,材料力学研究-附加内力,扭 转 变 形,扭 转 变 形,材料力学研究-附加内力,螺栓,连接键,销钉,第8页，共20页螺栓,第9页，共20页扭 转 变 形,受力特点：由垂直于杆轴线平面内的力偶作用引起的,变形特点：相邻横截面绕杆轴产生相对旋转变形。
第10页，共20页第11页，共20页对称扳手拧紧镙帽,自行车中轴受扭,第12页，共20页桥体发生扭转变形,第13页，共20页弯 曲 变 形,受力特点：是由垂直于杆件轴线的横向力或作用在杆件的纵向平面内的力偶引起的,变形特点：杆轴由直变弯，杆件的轴线变成曲线第14页，共20页计算简图,第15页，共20页阳台梁是受弯构件,阳 台,计算简图,第16页，共20页内力及其截面法,一、内力的概念,1、外力：其它物体对构件作用的力例如支座反力，荷载等,2、内力：固有内力-分子内力，它是由构成物体的材料的,物理性质所决定的附加内力由于外力作用而引起的受力构件内部各质,点间相互作用力的改变量材料力学研究-附加内力,（简称内力）,随外力产生或消失,随外力改变而改变,但有一定限度,第17页，共20页截 面 法,第18页，共20页根据空间任意力系的六个平衡方程,求出内力分量,步骤：,1、切开 2、代替 3、平衡,第19页，共20页注意：,用截面法求内力和取分离体求约束反力的方法本质相同这里取出的研究对象不是一个物体系统或一个完整的物体，而是物体的一部分必须指出：,用截面法之前,一般不允许用力的可传性原理不允许用合力来代替力系的作用。
不允许把力偶在物体上移动,第20页，共20页。