二章轴向拉伸和压缩.ppt
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1、第二章 轴向拉伸和压缩,21 轴向拉伸和压缩的概念,轴向拉压变形的受力及变形特点:杆件受一对方向相反、作用线与杆件的轴线重合的外力作用。杆件发生轴线方向的伸长或缩短。, 22 轴力与轴力图,横截面上的内力轴力,按截面法求解步骤: 可在此截面处假想将杆截断。 保留左部分或右部分为脱离体。 移去部分对保留部分的作用,用内力来代替,其合力为FN。 列平衡方程。,轴力F N,符号规定:引起杆件纵向伸长变形的轴力为正,称为拉力,引起杆件纵向缩短变形的轴力为负,称为压力,,轴力图,轴力图的作法: 以杆的端点为坐标原点,取平行杆轴线的坐标轴为x轴,称为基线,其值代表截面位置,取FN轴为纵坐标轴,其值代表对应
2、截面的轴力值。正值绘在基线上方,负值绘在基线下方。,例题21 一等直杆及其受力情况如图a所示,试作杆的轴力图。,例题22 一等直杆及其受力情况如图a所示,试作杆的轴力图。,23 横截面上的应力,变形前是平面的横截面,变形后仍保持为平面且仍垂直于杆的轴线,称为平面假设。 根据平面假设,杆件的任一横截面上各点的变形是相同的。,拉压杆横截面上正应力计算公式,拉压杆横截面上正应力计算公式:,考察杆件在受力后表面上的变形情况,并由表及里地作出杆件内部变形情况的几何假设. 根据力与变形间的物理关系,得到应力在截面上的变化规律. 通过静力学关系,得到以内力表示的应力计算公式。,拉应力为正,压应力为负。,例题
3、23 图a所示横截面为正方形的砖柱分上、下两段,柱顶受轴向压力F作用。上段柱重为G1,下段柱重为G2。已知:F10kN,G1 = 2.5kN,G210kN,求上、下段柱的底截面aa和bb上的应力。,例题23图,解:(1)先分别求出截面aa和bb的轴力。为此应用截面法,假想用平面在截面aa和bb处截开,取上部为脱离体(图b、c)。根据平衡条件可求得:,截面aa:,截面bb:,例题24 图示为一简单托架,AB杆为钢板条,横截面面积300mm2,AC杆为10号槽钢,若F=65kN,试求各杆的应力。,解:取节点A为脱离体,由节点A的平衡方程 Fx=0和Fy =0,不难求出AB和AC两杆的轴力.,AB杆
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- 轴向 拉伸 压缩
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