文档介绍：构件安全性指标强度:构件抵抗破坏的能力刚度:构件抵抗变形的能力稳定性:构件维持其原有平衡状态的能力1、结构:建筑物中承受荷载而起骨架作用的部分。荷载:结构受到的外力和重量构件:组成结构的单个部分另外:经济性要求一、材料力学的任务绪论及基本概念绪论及基本概念2、变形固体基本假设各向同性假设均匀性假设连续性的假设(a)轴向拉伸(b)轴向压缩PPPP剪切变形PP3、杆件变形的基本形式轴向拉(压)变形扭转变形MeMe??弯曲变形MeMe组合变形------同时发生两种或以上的基本变形绪论及基本概念绪论及基本概念第五章轴向拉伸和压缩第五章轴向拉伸和压缩?第一节轴向拉伸和压缩的概念?第二节轴向拉杆横截面上的应力?第五节应力集中的概念?第七节拉伸和压缩的强度条件?第六节材料在拉伸和压缩时的力学性能?第四节拉(压)杆的变形·胡克定律?第三节轴向拉杆斜截面上的应力1、受力特点:外力或其合力的作用线沿杆轴2、变形特点:主要变形为轴向伸长或缩短3、轴向荷载(外力):作用线沿杆件轴线的荷载拉杆压杆FFFF第一节轴向拉伸和压缩的概念轴向拉伸和压缩轴向拉伸和压缩FF1、内力F原有内力材料力学中的内力F'附加内力第二节内力、截面法、轴力及轴力图轴向拉伸和压缩轴向拉伸和压缩FF+F'3、轴力图(1)集中外力多于两个时,分段用截面法求轴力,作轴力图。150kN100kN50kN(2)轴力图中:横坐标代表横截面位置,纵轴代表轴力大小。标出轴力值及正负号(一般:正值画上方,负值画下方)。(3)轴力只与外力有关,截面形状变化不会改变轴力大小。FN+?轴向拉伸和压缩轴向拉伸和压缩例一作图示杆件的轴力图,并指出| FN |maxIIIIII| FN |max=100kNFN2= ?100kN100kNIIIIFN2FN1=50kNIFN1I50kN50kN100kNFF11221?1?2?2?假设:①平面假设②横截面上各点处仅存在正应力并沿截面均匀分布。轴向拉伸和压缩轴向拉伸和压缩?????:横截面面积:横截面上的轴力AFAFAFNN?拉应力为正,压应力为负。对于等直杆当有多段轴力时,最大轴力所对应的截面-----危险截面。危险截面上的正应力----最大工作应力AFmax,Nmax??FNF?FNF?二、拉压杆横截面上的应力50MPa52)1035(41050MPa191)1020(41060023333N323322N211N1???????????????????????AFAFAF轴向拉伸和压缩轴向拉伸和压缩例二作图示杆件的轴力图,并求1-1、2-2、3-3截面的应力。??30??20??3550kN60kN40kN30kN1133222060??kN图NFkN50kN6003N2N1N???FFF+横截面----是指垂直杆轴线方向的截面;斜截面----是指任意方位的截面。FF?F??N?p???p?????????coscos0??AFp??????2coscos??p??????2sin2sin0??p①全应力:②正应力:③切应力:1)α=00时,σmax=σ2)α=450时,τmax=σ/2轴向拉伸和压缩轴向拉伸和压缩三、拉压杆斜截面上的应力杆原长为l,直径为d。受一对轴向拉力F的作用,发生变形。变形后杆长为l1,直径为d1。其中:拉应变为正,压应变为负。lllll?????1轴向(纵向)应变:研究一点的线应变:取单元体积为Δx×Δy×Δzxxxxxxdd?????????lim0该点沿x轴方向的线应变为:x方向原长为Δx,变形后其长度改变量为Δδx第四节拉(压)杆的变形·胡克定律Oxyzx?横向应变:ddddd????1'?轴向拉伸和压缩轴向拉伸和压缩