剪切与挤压的实用计算

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1、第5章剪切与挤压的实用计算螺栓连接铆钉连接销轴连接连接件：在构件连接处起连接作用的部件，称为连接件。例如：螺栓、铆钉、键等。连接件虽小，起着传递载荷的作用。1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2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，引起切应力。2、杆段①、②、③受到被联接构件的挤压引起挤压应力。3基于螺栓的受力分析，容易预测出螺栓可能的失效形式：（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

2、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4被联接构件受力特点1、没有受剪力作用2、同螺栓杆段①、②、③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）51.剪切的受力特点和变形特点：§5-1剪切实用计算以铆钉为例：nn（合力）（合力）PP①受力特点：构件受两组大小相等、方向相反、作用线相互很近（差一个几何平面）的平行力系作用。②变形特点：构件沿两组平行力系的交界面发生相对错动。6nn（合力）

3、（合力）PP③剪切面：构件将发生相互的错动面，如n–n。④剪切面上的内力：内力—剪力Q，其作用线与剪切面平行。PnnQ剪切面72.剪切的实用计算：实用计算方法：根据构件的破坏可能性，采用能反映受力基本特征，并简化计算的假设，计算其名义应力，然后根据直接试验的结果，确定其相应的许用应力，以进行强度计算。适用：构件体积不大，真实应力相当复杂情况，如连接件等。实用计算假设：假设剪应力在整个剪切面上均匀分布，等于剪切面上的平均应力。81、剪切面--AQ：错动面。剪力--Q：剪切面上的内力。2、名义剪应力--：3、剪切强度条件（

4、准则）：nn（合力）（合力）PP工作应力不得超过材料的许用应力。PnnQ剪切面常由实验方法确定9（1）、挤压力―Pjy：接触面上的合力。挤压：构件局部面积的承压现象。挤压力：在接触面上的压力，记Pjy。假设：挤压应力在有效挤压面上均匀分布。§5-2挤压实用计算10（2）、挤压面积：接触面在垂直Pjy方向上的投影面的面积。（3）、挤压强度条件（准则）：工作挤压应力不得超过材料的许用挤压应力。挤压面积11§5-3剪切与挤压强度理论的应用1213为充分利用材料，切应力和挤压应力应满足14图示接头，受轴向力F作用。已知F=50k

5、N，b=150mm，δ=10mm，d=17mm，a=80mm，[σ]=160MPa，[τ]=120MPa，[σbs]=320MPa，铆钉和板的材料相同，试校核其强度。2.板的剪切强度解：1.板的拉伸强度例题153.铆钉的剪切强度4.板和铆钉的挤压强度结论：强度足够。16