第四章剪切和挤压(教案)

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1、ID第四章剪切和挤压横向力作用时，将使杆件两部分沿这一截面（剪切面）钏钉、销钉、螺栓等都是受剪构件。课题：第一节剪切的概念和实用计算［教学目标］一、知识目标：1、掌握剪切的概念、剪切变形的受力特征。2、理解剪切强度的条件。二、能力目标：通过对剪切的概念、剪切变形的受力特征以及剪切强度的条件的学习，提高学生解决实用剪切问题的计算能力。二、素质目标：培养学生解决实际工程问题。［教学重点］1、剪切变形、剪切变形的受力特征。2、剪切强度的条件。［难点分析］剪切强度的条件运用。『分析学生』一般学生的计算能力

2、较差，在讲解剪切实用计算时要注意循序渐进,逐步引导学生完成。［辅助教学手段］理论联系实际、分析、讨论和比较的方法［课时安排］2课时［教学内容］复习提问：轴向拉（压）变形的概念轴向拉（压）变形的受力特点引入新课：大家都使用过剪刀，你知道剪刀是怎样剪断物体的吗？第一节剪切的概念和实用计算一、剪切的概念：1.剪切的概念：学生讨论：当杆件在某一截面处，受到等值，反向、作用线平行且相距很近一对横向力作用时，杆件会发生怎样的形状变化。剪切：当在杆件某-•截面处，受到等值，反向、作用线平行且相距很近一对,这P剪

3、切种变形称为剪切变形。学生举例：你知道哪些受剪构件。1.确定剪切面：两横向力之间的截面。2.剪切变形的受力特征：引导学生总结：作用在构件上的横向外力的合力大小相等、方向相反、作用线平行11距离很近。3.剪切变形的特征：介于两横向力之间的各截面沿外力作用方向发生相对错动。二、剪切的实用计算：1.剪应力概念：剪力：剪切面上与外力大小相等、方向相反的内力，用V表示。剪应力：剪力在剪切面上的分布集度，用丫表示。2.计算公式：VTA3.单位：剪应力的单位常用MPa。4.剪切强度条件：工作剪应力W材料的许用剪

4、应力。T=—

5、生解决实用挤压问题的计算能力。三、素质冃标：培养学生解决实际工程问题。［教学重点］1、挤压变形。2、挤压强度的条件。［难点分析］挤压强度的条件应用。『分析学生』一般学生的计算能力较差，在讲解挤压实用计算时耍注意循序渐进,逐步引导学生完成计算。［辅助教学手段］理论联系实际、分析、讨论和比较的方法［课时安排］2课时［教学内容］复习提问：剪切变形的概念；剪切变形的受力特点。引入新课：在钏钉连接中，除了存在剪力还有什么力存在？第二节挤压的概念和实用计算一、挤压的概念：1.挤压：在外力作用下，在连接件和被连

6、接件Z间，必须在接触而上相互压紧，这种现象称为挤压。2.确定挤压面：提问：你认为在钏钉连接屮那个部位收到挤压。1.挤压变形：在接触面上传递压力而产生的局部的变形。2.挤压力：接触而上的压力。二、挤压的实用计算：1.挤压应力概念：挤压力在挤压面上的分布集度，用b加表示。式中心为挤压力，每$为计算挤压面积。2.挤压强度条件：工作挤压应力W许用挤压应力式中[巧$]为许用挤压应力，可从有关手册中查得。例题4・2：试校核图小钏钉连接的强度。图屮的钢板和钏钉的材料相同，已知许用应力[a]=l60MPa,[r]

7、=140MPa,ahs]=32QMPa,钏钉直径d=16加加，P=52kNo解：（1）校核钏钉的剪切强度。连接部位的各钏钉剪切变形相同，承受的剪力也相同，因而拉力平均分配在每个钏钉上，每个钏钉收到的作用力为P/2。(2)(2)(3)(3)44此钏钉连接满足剪切强度要求。校核挤压强度。P每个钏钉受到的挤压力Phs=-=26kN计算挤压面积为Ahs=J-/=16x10=160mm2挤压应力为仏=鬼=26X10=162.5MP。v况」加如160l加」此钏钉连接满足挤压强度要求。校核钢板的抗拉强度。钢板

8、上有钏钉孔因而削弱了钢板的截面，所以需要作抗拉强度验算。钢板截面1—1的轴力N=P,截面2P-2的轴力N』,以上两截面的面积相等，可见截面1一1是•2危险截而，需作抗拉强度验算。钢板的抗拉强度满足要求。整个连接均满足强度要求。