文档介绍：材料力学
第二章剪切
第二章剪切
§2-1 连接件的剪切与挤压强度计算
拉压和剪切习题课
剪切
剪应力的产生
§2-1 连接件的剪切与挤压强度计算
一、连接件的受力特点和变形特点:
1、连接件
剪切
在构件连接处起连接作用的部件,称为连接件。例如:螺栓、铆钉、键等。连接件虽小,起着传递载荷的作用。
特点:可传递一般力,
可拆卸。
P
P
螺栓
P
P
剪切
铆钉
特点:可传递一般力,不可拆卸。如桥梁桁架结点处于它连接。
无间隙
m
轴
键
齿轮
特点:传递扭矩。
2、受力特点和变形特点:
剪切
n
n
(合力)
(合力)
P
P
以铆钉为例:
①受力特点:
构件受两组大小相等、方向相反、作用线相互很近(差一个几何平面)的平行力系作用。
②变形特点:
构件沿两组平行力系的交界面发生相对错动。
剪切
n
n
(合力)
(合力)
P
P
③剪切面:
构件将发生相互的错动面,如n– n 。
④剪切面上的内力:
内力—剪力Q ,其作用线与剪切面平行。
P
n
n
Q
剪切面
剪切
n
n
(合力)
(合力)
P
P
3、连接处破坏三种形式:
①剪切破坏
沿铆钉的剪切面剪断,如
沿n– n面剪断。
②挤压破坏
铆钉与钢板在相互接触面
上因挤压而使溃压连接松动,
发生破坏。
③拉伸破坏
P
n
n
Q
剪切面
钢板在受铆钉孔削弱的截面处,应力增大,易在连接处拉断。
剪切
二、剪切的实用计算
实用计算方法:根据构件的破坏可能性,采用能反映受力基本特征,并简化计算的假设,计算其名义应力,然后根据直接试验的结果,确定其相应的许用应力,以进行强度计算。
适用:构件体积不大,真实应力相当复杂情况,如连接件等。
实用计算假设:假设剪应力在整个剪切面上均匀分布,等于剪切面上的平均应力。
剪切
1、剪切面--AQ : 错动面。剪力--Q: 剪切面上的内力。
2、名义剪应力--:
3、剪切强度条件(准则):
n
n
(合力)
(合力)
P
P
P
n
n
Q
剪切面
工作应力不得超过材料的许用应力。