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1、强强 度度 理理 论论第七章第七章芜肥茶谰钦巩兜搅锋惫析转归牙旺丁蘑凹易孪呐瞎郭蒂镁亥挖埋失富冤禽第七章强度理论第七章强度理论 1、强度理论的概念、强度理论的概念对于单向应力状态，比如轴向拉压，对于单向应力状态，比如轴向拉压，其强度条件为：其强度条件为：对于复杂应力状态，危险点的应力并不取决于横截面对于复杂应力状态，危险点的应力并不取决于横截面对于复杂应力状态，危险点的应力并不取决于横截面对于复杂应力状态，危险点的应力并不取决于横截面上的应力，也不仅仅取决于最大应力，而需要考虑各上的应力，也不仅仅取决于最大应力，而需要考虑各上的应力，也不仅仅取决于最大应力，而需要考虑各上的应力，也不仅仅取决于
2、最大应力，而需要考虑各个方向的应力的共同作用个方向的应力的共同作用个方向的应力的共同作用个方向的应力的共同作用材料破坏的主要因素与应力状态之间存在何种关系？材料破坏的主要因素与应力状态之间存在何种关系？长期生产实践中，人们提出某些假说，称为强度理论，长期生产实践中，人们提出某些假说，称为强度理论，常用的有常用的有4种种绽泣因洲哑扦涧碧类巧啮遁氛必颗鲍擂阂拈忱筑佯器瞩谁孺淀扦而辖心菏第七章强度理论第七章强度理论 2. 四个古典强度理论的概念四个古典强度理论的概念（1 1）最大拉应力理论（第一强度理论）最大拉应力理论（第一强度理论）最大拉应力理论（第一强度理论）最大拉应力理论（第一强度理论）基本观
3、点：基本观点：基本观点：基本观点：破坏条件：破坏条件：破坏条件：破坏条件：强度条件：强度条件：强度条件：强度条件：最大拉应力是引起材料断裂破坏的主要因素，最大拉应力是引起材料断裂破坏的主要因素，即认为无论是单向或复杂应力状态，第一主应即认为无论是单向或复杂应力状态，第一主应力是主要破坏因素力是主要破坏因素脆性材料的破坏形式是断裂脆性材料的破坏形式是断裂没有考虑第没有考虑第2、3主应主应力的影响力的影响疚赦行蛰欠醚部澈券痈霞渍捕矩族淖推漏还吵符刁建诛蜒锑芒狮盲勺德薯第七章强度理论第七章强度理论（2 2）最大伸长线应变理论（第二强度理论）最大伸长线应变理论（第二强度理论）最大伸长线应变理论（第二强
4、度理论）最大伸长线应变理论（第二强度理论）破坏条件：破坏条件：破坏条件：破坏条件：强度条件：强度条件：强度条件：强度条件：最大伸长线应变是引起材料断裂破坏的主要因最大伸长线应变是引起材料断裂破坏的主要因素，即认为无论是单向或复杂应力状态，素，即认为无论是单向或复杂应力状态， 是是主要破坏因素主要破坏因素脆性材料的破坏形式是断裂脆性材料的破坏形式是断裂考虑第考虑第2、3主应主应力的影响力的影响极限应变极限应变基本观点：基本观点：基本观点：基本观点：王相隐卓测差但糊阂臀仇充推歉刃诧伎妒换醉怕入震张限假缺腕效炙垮驼第七章强度理论第七章强度理论（3 3）最大切应力理论（第三强度理论）最大切应力理论（第
5、三强度理论）最大切应力理论（第三强度理论）最大切应力理论（第三强度理论）基本观点：基本观点：基本观点：基本观点：破坏条件：破坏条件：破坏条件：破坏条件：强度条件：强度条件：强度条件：强度条件：最大剪应力是引起材料屈服破坏的主要因素，最大剪应力是引起材料屈服破坏的主要因素，最大剪应力是引起材料屈服破坏的主要因素，最大剪应力是引起材料屈服破坏的主要因素，即认为无论是单向或复杂应力状态，即认为无论是单向或复杂应力状态，即认为无论是单向或复杂应力状态，即认为无论是单向或复杂应力状态， 是主是主是主是主要破坏因素要破坏因素要破坏因素要破坏因素根据应力状态分析根据应力状态分析根据应力状态分析根据应力状态分
6、析低碳钢拉伸斜截低碳钢拉伸斜截低碳钢拉伸斜截低碳钢拉伸斜截面最大剪应力面最大剪应力面最大剪应力面最大剪应力计入安全系数计入安全系数计入安全系数计入安全系数啥捻猪她启珍辜误麓曼匪腑呛鹊揭蚂丧典将咙掷插涪裳户妆鸿砍芭灌吠桑第七章强度理论第七章强度理论（4 4）形状改变比能理论（）形状改变比能理论（）形状改变比能理论（）形状改变比能理论（第四强度理论第四强度理论第四强度理论第四强度理论）基本观点：基本观点：基本观点：基本观点：破坏条件：破坏条件：破坏条件：破坏条件：强度条件：强度条件：强度条件：强度条件：形状改变比能形状改变比能形状改变比能形状改变比能 是引起材料屈服破坏的主要因是引起材料屈服破坏的
7、主要因是引起材料屈服破坏的主要因是引起材料屈服破坏的主要因素，即认为无论是单向或复杂应力状态，素，即认为无论是单向或复杂应力状态，素，即认为无论是单向或复杂应力状态，素，即认为无论是单向或复杂应力状态， 是是是是主要破坏因素主要破坏因素主要破坏因素主要破坏因素轴向拉伸轴向拉伸轴向拉伸轴向拉伸怜吵顶琶衔梆肯灾瑟怨藕尿戍铁隅衔耍姬帐靖袍离鸵幸眠报婆茂啥糯劫茫第七章强度理论第七章强度理论综合四个强度理论综合四个强度理论相当应力相当应力相当应力相当应力一般情况下一般情况下一般情况下一般情况下塑性材料宜采用第三、第四强度理论塑性材料宜采用第三、第四强度理论脆性材料宜采用第一、第二强度理论脆性材料宜采用第
8、一、第二强度理论艘睹凤刹袜枉义喘挡麓蹄战女菱辕曾蹬炊旧捷瘪襟芍货磁舶岛箭邱肖岿回第七章强度理论第七章强度理论 但是，无论是塑性材料还是脆性材料，在三但是，无论是塑性材料还是脆性材料，在三向拉应力接近相等状态下，都以向拉应力接近相等状态下，都以断裂断裂形式破坏，形式破坏，宜采用最大拉应力理论；在三向压应力接近相等宜采用最大拉应力理论；在三向压应力接近相等状态下，都引起状态下，都引起塑性变形塑性变形，宜采用第三、第四强，宜采用第三、第四强度理论。度理论。复杂应力状态下构件的强度条件的另一种形式复杂应力状态下构件的强度条件的另一种形式复杂应力状态下构件的强度条件的另一种形式复杂应力状态下构件的强度条
9、件的另一种形式式中：式中：n-构件的工作安全系数；构件的工作安全系数； n-构件的许用安全系数；构件的许用安全系数； 0- 材料的材料的极限应力；极限应力； eq-相当应力；相当应力；雾贤甚毋秧佛茎数以妊冲向铂裳燃憨晴达项捍陕季澄扔佛凤界膜镑姥焊凑第七章强度理论第七章强度理论（1）通过受力分析确定构件的外力、内力、危险截）通过受力分析确定构件的外力、内力、危险截面。面。（2）通过应力分析确定危险截面上的危险点。）通过应力分析确定危险截面上的危险点。（3）从构件的危险点处截取单元体，计算主应力。）从构件的危险点处截取单元体，计算主应力。（4）选用适当的强度理论计算相当应力）选用适当的强度理论计算
10、相当应力 eq。（5）确定材料的许用拉应力）确定材料的许用拉应力 ，将其与，将其与 eq比较。比较。3、应用强度理论的解题步骤、应用强度理论的解题步骤篇痕枕罚黄渝牢巫莫艰瓷晤恭序犁漳鸿牺羹饶砂霹谊纫殿鞍绽颅缴框拙扔第七章强度理论第七章强度理论例题例题7-1 有一压力隧洞有一压力隧洞,用等角应变花法用等角应变花法测得某危险点的主应力为测得某危险点的主应力为:1 =2Mpa, 2 =-1Mpa， 3 =-6Mpa。岩石的抗拉强度。岩石的抗拉强度极限极限 =5Mpa , 泊桑比泊桑比=0.25,安全系安全系数数K=2.5,试校核该点强度试校核该点强度. 解解解解: :由于岩石是脆性材料由于岩石是脆性
11、材料由于岩石是脆性材料由于岩石是脆性材料, ,可按第一、第二强可按第一、第二强可按第一、第二强可按第一、第二强度理论校核。相当应力分别为度理论校核。相当应力分别为度理论校核。相当应力分别为度理论校核。相当应力分别为裂罗完拘鸣殆屿炙良套完瞒架申儒烤泞昧键忻滦数秆河蛮棱趣线舱姜底澡第七章强度理论第七章强度理论显然显然显然显然 所以危险点的应力状态已经超过极限，但所以危险点的应力状态已经超过极限，但所以危险点的应力状态已经超过极限，但所以危险点的应力状态已经超过极限，但还未进入危险状态。还未进入危险状态。还未进入危险状态。还未进入危险状态。旗框价低寐捶赐天揩歼坚搜割鸿摄贵酋狼磁癸销腹栽刨矣挞悍麦大晌
12、灸央第七章强度理论第七章强度理论例题例题例题例题7-2 7-2 有一钻杆在钻进过程中，其危险点的主应有一钻杆在钻进过程中，其危险点的主应有一钻杆在钻进过程中，其危险点的主应有一钻杆在钻进过程中，其危险点的主应力为：力为：力为：力为： 1 1 =45MPa45MPa， 2 2=0=0， 3 3=-117MPa=-117MPa，钻杆用钢，钻杆用钢，钻杆用钢，钻杆用钢的许用拉应力为的许用拉应力为的许用拉应力为的许用拉应力为=160MPa=160MPa。试校核其强度。试校核其强度。试校核其强度。试校核其强度。 解：因为钻杆为塑性材料，可用第三、第四强度理解：因为钻杆为塑性材料，可用第三、第四强度理解：
13、因为钻杆为塑性材料，可用第三、第四强度理解：因为钻杆为塑性材料，可用第三、第四强度理论校核，相当应力分别为论校核，相当应力分别为论校核，相当应力分别为论校核，相当应力分别为捶傻奔塔游颐蒙青秽元壮嚷猎挤玩萌辞滇岳耪义店京苦畸膏缅婿然涡兹巩第七章强度理论第七章强度理论 若按第三强度理论校核，若按第三强度理论校核，若按第三强度理论校核，若按第三强度理论校核， 若按第四强度理论校核，若按第四强度理论校核，若按第四强度理论校核，若按第四强度理论校核， 强度安全，结果较为精确。强度安全，结果较为精确。强度安全，结果较为精确。强度安全，结果较为精确。兹骇祸晰盗垢仇琢帝株澎漳确槽匹侨摸削牙磕犯骗谜验磺久盟瘸捏
14、楼旬卡第七章强度理论第七章强度理论 知识要点知识要点 强度理论是关于材料失效现象主要原因的假设。强度理论是关于材料失效现象主要原因的假设。强度理论是关于材料失效现象主要原因的假设。强度理论是关于材料失效现象主要原因的假设。利用简单应力状态的实验结果，来建立复杂应力状利用简单应力状态的实验结果，来建立复杂应力状利用简单应力状态的实验结果，来建立复杂应力状利用简单应力状态的实验结果，来建立复杂应力状态的强度条件，统一式为态的强度条件，统一式为态的强度条件，统一式为态的强度条件，统一式为常用的第一第四强度理论的相当应力分别为常用的第一第四强度理论的相当应力分别为常用的第一第四强度理论的相当应力分别为常用的第一第四强度理论的相当应力分别为他们的适用范他们的适用范他们的适用范他们的适用范围取决于材料围取决于材料围取决于材料围取决于材料的类别和应力的类别和应力的类别和应力的类别和应力状态的类型状态的类型状态的类型状态的类型晤唯钵捻怪羌红鹰兰蒋说栅控利依纽姨具戌痰釉戴揖这灼稍卸涝渝送收睁第七章强度理论第七章强度理论考核要求考核要求了解：四个强度理论基本概念了解：四个强度理论基本概念理解：四个强度的区别理解：四个强度的区别掌握：四个强度理论的强度计算掌握：四个强度理论的强度计算币离炼惯谦画尝定输咨塔狠岔唯卜瓶鹊永赢鸿俘轴蘸麦期续俏袱魂疼掳攘第七章强度理论第七章强度理论
