《材料力学》课件7-6.ppt

文档介绍：§6 强度理论及其相当应力
脆性断裂
塑性屈服
第一强度理论(最大拉应力理论)
使材料发生断裂破坏的主要因素是最大主拉
应力σ1,只要σ1达到单向拉伸时材料的强度极限σb材料将要断裂破坏。
破坏条件
强度条件
该理论与均质的脆性材料的实验结果吻合较好.
第二强度理论(最大伸长线应变理论)
当材料的最大伸长线应变ε1达到材料单向
受拉破坏时的线应变εb=σb/E时,材料将
要发生断裂破坏。
破坏条件
强度条件
该理论只与少数脆性材料的实验结果吻合.
第三强度理论(最大切应力理论)
最大切应力是使材料发生屈服破坏的根本原

时的屈服极限σs所对应的极限切应力
τs=σs/2,材料将发生屈服(剪断)破坏.
破坏条件
强度条件
第四强度理论(能量理论)
形状改变比能是引起材料屈服破坏的基本原因
.只要复杂应力状态下材料形状改变比能达到
单向受力情况屈服破坏时相应的极限形状改变
比能,材料就会发生屈服破坏。
破坏条件
强度条件
第三强度理论偏于安全,第四强度理论偏于经济
例题

已知铸铁构件上危险点处的应力状态,如图所示。若铸铁拉伸许用应力为[σ]+=30MPa,试校核该点处的强度是否安全。
23
11
10
(单位 MPa)
第一强度理论
例题

某结构上危险点处的应力状态如图所示,其中σ=,τ=。材料为钢,许用应力[σ]=160MPa。试校核此结构是否安全。
τ
σ
第三强度理论
第四强度理论
图示为一矩形截面铸铁梁,受两个横向力作用。(1)从梁表面的A、B、C三点处取出的单元体上,用箭头表示出各个面上的应力。(2)定性地绘出A、B、C三点的应力圆。(3)在各点的单元体上,大致地画出主平面的位置和主应力的方向。(4)试根据第一强度理论,说明(画图表示)梁破坏时裂缝在B、C两点处的走向。
例题

例题

对图示的纯剪切应力状态,试按强度理论建立纯剪切状态下的强度条件,并导出剪切许用应力[τ]与拉伸许用应力[σ]之间的关系。
K
τ
K
单元体纯剪切强度条件
第一强度理论
第二强度理论
对于铸铁:
第三强度理论
第四强度理论
对于脆性材料:
对于塑性材料: