材料力学2拉压剪课4ppt课件.ppt

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1、复习1.低碳钢拉伸时的力学性质2、许用应力塑性材料脆性材料3、杆件超静定问题的求解步骤1第2章拉压、剪切§2-8应力集中§2-9剪切和挤压的实用计算2由于截面急剧变化引起应力局部增大现象－应力集中应力集中因数smax－最大局部应力s0－名义应力(净截面上的平均应力）应力集中实验表明：截面尺寸改变越急剧、孔越小、角越尖应力集中程度越严重！3应力集中对构件强度的影响对于脆性材料构件，当smax＝sb时，构件断裂，影响很大对于塑性材料构件，当smax达到ss后再增加载荷，增加的载荷由截面上尚未屈服的材料承担，使截面上其它的点相继达到屈服极

2、限。因而使得s分布趋于均匀化，不影响构件静强度二、应力集中的概念4§2-9剪切和挤压的实用计算5一、基本概念和实例1、工程实例(1)螺栓连接(2)铆钉连接FF螺栓FF铆钉FF铆钉§2-9剪切和挤压的实用计算6m轴键齿轮(3)键联接(4)销钉联接FFABtdt1t1§2-9剪切和挤压的实用计算键7nn（合力）（合力）FF2、受力特点构件受两组大小相等、方向相反、与构件横截面平行且作用线相互很近的两个力作用.3、变形特点§2-9剪切和挤压的实用计算剪切面：发生相对错动的面,平行于作用力的方向。(以铆钉为例）单剪面双剪面构件沿两组平行力系

3、的交界面发生相对错动.84、连接处破坏三种形式:(3)拉伸破坏钢板在受铆钉孔削弱的截面处，应力增大，易在连接处拉断.FnnQ剪切面nn（合力）（合力）FF§2-9剪切和挤压的实用计算(2)挤压破坏铆钉与钢板在相互接触面上因挤压而使连接松动，发生破坏.(1)剪切破坏沿铆钉的剪切面剪断，如沿n–n面剪断.9mmF剪切面Q二、剪切的应力分析1、内力计算Q-剪力：与剪切面相切的内力。使截开部分产生顺时针旋转为正，反之为负FFmm2、切应力（与剪切面相切的应力）A-剪切面的面积§2-9剪切和挤压的实用计算103、强度条件[]为材料的许用切应

4、力mmF剪切面FFmmn-安全系数-剪切极限应力§2-9剪切和挤压的实用计算11剪切实用计算螺栓连接键块联接12横截面（剪切面）上的内力截面法－剪力QQQQQ剪切的实用计算计算步骤:销钉联接13螺栓与钢板相互接触的侧面上，发生的彼此间的局部承压现象，称为挤压三、挤压的应力分析在接触面上的压力，称为挤压力，并记为FP.1、挤压力FP=Q＝F§2-9剪切和挤压的实用计算FFFF挤压面剪切面14（1）螺栓压扁（2）钢板在孔缘压成椭圆2、挤压破坏的两种形式FF3、挤压应力AbS-挤压面的面积4、强度条件[bS]-许用挤压应力§2-9剪切和

5、挤压的实用计算15当接触面为圆柱面时,挤压面积AbS为实际接触面在直径平面上的投影面积dh实际接触面直径投影面挤压面的面积计算当接触面为平面时,AbS为实际接触面面积.§2-9剪切和挤压的实用计算16四、强度条件的应用1、强度校核2、强度设计3、求许可载荷§2-9剪切和挤压的实用计算17解：(1)键的受力分析如图例题1齿轮与轴由平键连接,已知轴的直径d=70mm，键的尺寸为b×h×L=20×12×100mm，传递的扭转力偶矩Me=2kN.m，键的许用切应力为[]=60MPa，许用挤压应力为[bs]=100MPa.试校核键的强度.

6、bhlMedFMeh§2-9剪切和挤压的实用计算－例118综上，键满足强度要求.(2)校核剪切强度(3)校核挤压强度MedFbhlA§2-9剪切和挤压的实用计算－例119例题2一销钉连接如图所示，已知外力F=18kN,被连接的构件A和B的厚度分别为t=8mm和t1=5mm,销钉直径d=15mm,销钉材料的许用切应力为[]=60MPa,许用挤压应力为[bS]=200MPa.试校核销钉的强度.t1FFAtt1Bd§2-9剪切和挤压的实用计算－例220t1FFAtt1Bd解:(1)销钉受力如图b所示dF剪切面挤压面§2-9剪切和挤压的

7、实用计算－例221dF挤压面FFSFS(2)校核剪切强度由截面法得两个面上的剪力剪切面积为(3)挤压强度校核左右两部分的挤压力相等，故应取长度为t的中间段进行挤压强度校核.故销钉是安全的.剪切面§2-9剪切和挤压的实用计算－例222例已知：F=80kN,d=10mm,b=80mm,d=16mm,[t]=100MPa,[s]bs=300MPa,[s]=160MPa试校核接头的强度§2-9剪切和挤压的实用计算－例323解：1.接头受力分析当各铆钉的材料与直径均相同，且外力作用线在铆钉群剪切面上的投影，通过铆钉群剪切面形心时，通常即认为各

8、铆钉剪切面上的剪力相等若有n个铆钉，则每一个铆钉受力§2-9剪切和挤压的实用计算－例3242.强度校核剪切强度：挤压强度：拉伸强度：接头强度足够§2-9剪切和挤压的实用计算－例325谢谢！作业:19/21/2226CABD600mm3