文档介绍:§2-1 轴向拉压的概念及实例
§2-2 拉压时的内力、应力
§2-3 材料在拉伸和压缩时的力学性能
第二章轴向拉伸与压缩
§2-4 拉压杆的强度条件
§2-5 拉压杆的变形
§2-6 剪切与挤压的实用计算
拉压
§2-1 轴向拉压的概念及实例
轴向拉压的外力特点:外力的合力作用线与杆的轴线重合。
一、概念
轴向拉压的变形特点:杆的变形主要是轴向伸缩,伴随横向缩扩。
力学模型如图
轴向拉压的构件特征:等截面直杆。
拉压
轴向压缩,对应的力称为压力。
轴向拉伸,对应的力称为拉力。
轴向压缩:杆的变形是轴向缩短,横向伸长。
轴向拉伸:杆的变形是轴向伸长,横向缩短。
拉压
轴向拉压的工程实例
拉压
一、内力
指由外力作用所引起的、物体内相邻部分之间的相互作用力。
§2-2 拉压时的内力、应力
内力的计算是分析构件强度、刚度、稳定性等问题的基础。求内力的一般方法是截面法。
拉压
轴力——轴向拉压杆的内力,用FN 表示。
例如: 截面法求A截面处的内力FN。
A
F
F
简图
A
F
F
F
A
FN
截开:
代替:
平衡:
截面法的基本步骤:①截开、②代替、③平衡
①反映出轴力与截面位置变化关系,较直观;
②确定出最大轴力的数值
及其所在横截面的位置,
即确定危险截面位置,为
强度计算提供依据。
拉压
轴力图—— FN (x) 的图象表示。
轴力的正负规定:
FN 与外法线同向,为正轴力(拉力)
FN 与外法线反向,为负轴力(压力)
FN >0
FN
FN
FN <0
FN
FN
FN
x
F
+
意义
F
F
拉压
[例1] 图示杆的A、B、C、D点分别作用着大小为5P、8P、4P、
P 的力,方向如图,试画出杆的轴力图。
解: 求OA段内力FN1:设置截面如图
A
B
C
D
PA
PB
PC
PD
O
FN1
A
B
C
D
PA
PB
PC
PD
拉压
同理,求得AB、BC、CD段内力分别为:
FN2= –3P
FN3= 5P
FN4= P
轴力图如下:
B
C
D
PB
PC
PD
FN2
C
D
PC
PD
FN3
D
PD
FN4
FN
x
2P
3P
5P
P
+
+
–
A
B
C
D
PA
PB
PC
PD
O