材料力学第2讲 拉伸与压缩课件.ppt

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1、复习绪论(Preface)§1-1材料力学的任务及研究对象§1-2变形固体的基本假设§1-3外力及其分类；§1-4内力与应力；§1-5位移和应变的概念§1-6杆件变形的基本形式判断1、固体材料在各个方向相同物理性质的假设，称为各向同性假设。所有工程材料都可应用这一假设。（）2、任何物体都是变形固体，在外力作用下，都将发生变形。当物体的变形很小时，就可视其为刚体。（）3、根据连续性假设，杆件截面上的内力是连续分布的，分布内力系的合力必定是一个力。（）在下图所示受力构件中，由力的可传性原理，将力P由位置B移至C，则（）A固定端A的约束反力不变。B杆件的内力不变，但变形不同。C

2、杆件的变形不变，但内力不同。D杆件AC段的内力和变形均保持不变。ACBPACBP第2章主要教学内容拉压杆的内力、应力；材料在拉伸与压缩时的力学性能；拉压强度条件与强度计算；拉压杆的变形计算；简单超静定问题；第2讲:$2－1、$2－2教学基本要求与教学重点与难点：【1】轴力和轴力图；【2】截面法，直杆横截面和斜截面上的应力【重点】。钢压杆§2-1轴力和轴力图一、轴向拉压工程实例（Engineeringexamples)螺栓连接、桁架中的拉压杆、受压立柱等悬索桥的受拉的悬索与受压的立柱公路与铁路桥梁的受压立柱与拉压桁架拉压问题火箭发射架－空间桁架三、变形特点（Characte

3、rofdeformation)沿轴向伸长或缩短二、受力特点（Characterofexternalforce)外力的合力作用线与杆的轴线重合四、计算简图(Simplediagramforcalculating)FFFF轴向压缩(axialcompression)轴向拉伸（axialtension)mmFF二、轴力(Axialforce)设一等直杆在两端轴向拉力F的作用下处于平衡，欲求杆件横截面mm上的内力.在求内力的截面m-m处，假想地将杆截为两部分.取左部分部分作为研究对象。弃去部分对研究对象的作用以截开面上的内力代替，合力为FN.mmFFN1、截面法（Methodof

4、sections)截开mmFF代替对研究对象列平衡方程FN=F式中：FN为杆件任一横截面mm上的内力.与杆的轴线重合，即垂直于横截面并通过其形心.称为轴力(axialforce).平衡mmFFmmFFNFN若取右侧为研究对象，则在截开面上的轴力与部分左侧上的轴力数值相等而指向相反.mmFFmmFFNmFm2、轴力符号的规定(Signconventionforaxialforce)FNmFFmmFFNmFm（1）若轴力的指向背离截面，则规定为正的，称为拉力(tensileforce).（2）若轴力的指向指向截面，则规定为负的，称为压力(compressiveforce).二

5、、轴力图（Axialforcediagram)用平行于杆轴线的坐标表示横截面的位置，用垂直于杆轴线的坐标表示横截面上的轴力数值，从而绘出表示轴力与横截面位置关系的图线，称为轴力图.将正的轴力画在x轴上侧，负的画在x轴下侧.xFNO例题2－1一等直杆其受力情况如图所示，作杆的轴力图.CABD600300500400E40kN55kN25kN20kNCABD600300500400E40kN55kN25kN20kNCABDE40kN55kN25kN20kNFR解:求支座反力求AB段内的轴力FRFN1CABDE40kN55kN25kN20kNFR1求BC段内的轴力FR40kNF

6、N220kNCABDE40kN55kN25kNFR2FN3求CD段内的轴力20kN25kNCABDE40kN55kN25kN20kNFR3求DE段内的轴力20kNFN440kN55kN25kN20kNFR4FN1=10kN（拉力）FN2=50kN（拉力）FN3=-5kN（压力）FN4=20kN（拉力）发生在BC段内任一横截面上5010520++CABD600300500400E40kN55kN25kN20kNxFN/kNO例题2-2：试作此杆的轴力图。解：FFFl2llFFFqFR112233FFFFRF'=2qlFqFFx1FFx12FFFq11233x第二章轴向拉伸和

7、压缩FFq=F/ll2llF第二章轴向拉伸和压缩FN图FFF+-+xFN/kNO已知：如图一杆受有均布载荷q求：A-A横截面上内力，画轴力图。L/3LAAq轴力图课堂练习一、横截面上的正应力（Normalstressoncrosssection）FFabcd§2-2拉（压）杆的应力1、变形现象（Deformationphenomenon)(1)横向线ab和cd仍为直线，且仍然垂直于轴线;(2)ab和cd分别平行移至a'b'和c'd',且伸长量相等.FFabcd3、内力的分布（Thedistributionofinternalf