文档介绍：第二章轴向拉伸和压缩
§2-1 轴向拉伸与压缩概念与实例
§2-2 轴向拉压杆横截面的内力、应力及强度条件
§2-5 材料在拉压时的力学性质
§2-6 轴向拉压杆系的超静定问题
§2-3 应力集中概念
§2-4 轴向拉压杆的变形节点的位移
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一、轴向拉压的工程实例:
工程桁架
§2-1 轴向拉伸与压缩概念与实例
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活塞杆
F
F
厂房的立柱
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二、轴向拉压的概念:
(2)变形特点:杆沿轴线方向伸长或缩短。
(1)受力特点:
FN1
FN1
FN2
FN2
外力合力作用线与杆轴线重合。
以轴向拉压为主要变形的杆件,称为拉压杆或轴向承载杆。
A
B
C
F
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§2-2 轴向拉压杆横截面的内力、应力及强度条件
一、轴向拉压杆横截面的内力
——轴力(用FN 表示)
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求内力-----截面法
用假设平面将构件截开从而揭示构件内力并确定内力的方法。
⑴截:用假设平面将构件在欲求内力处截开。
⑵弃:保留研究部分,弃去其它部分。
⑶代:以截面上的内力代替被弃部分对保留部分的作用。
⑷平:建立保留部分的平衡方程,确定未知内力。
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例:已知外力 F,求:1-1截面的内力FN 。
解:
F
F
1—1
∑X=0, FN - F = 0,
F
FN
(截面法确定)
截开。
代替,FN 代替。
平衡,
FN = F。
FN
F
以1-1截面的右段为研究对象:
内力 FN 沿轴线方向,所以称为轴力。
截开。
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2、轴力的符号规定:
压缩—压力,其轴力为负值。方向指向所在截面。
拉伸—拉力,其轴力为正值。方向背离所在截面。
FN
F
F
FN
(+)
FN
F
F
FN
(-)
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3、轴力图:
+
FN
x
①直观反映轴力与截面位置变化关系;
②确定出最大轴力的数值及其所在位置,即确定危险截面位置,为强度计算提供依据。
4、轴力图的意义
轴力沿轴线变化的图形
F
F
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例图示杆的A、B、C、D点分别作用着大小为FA = 5 F、 FB = 8 F、 FC = 4 F、 FD= F 的力,方向如图,试求各段内力并画出杆的轴力图。
FN1
A
B
C
D
FA
FB
FC
FD
O
解: 求OA段内力FN1:设截面如图
A
B
C
D
FA
FB
FC
FD
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