文档介绍：一、概述二、两相互垂直平面内的弯曲三、拉伸(压缩)与弯曲四、扭转与弯曲第10章应力状态与强度理论及其工程应用组合变形:在复杂外载作用下,构件的变形会包含几种简单变形,当几种变形所对应的应力属同一量基时,不能忽略之,这类构件的变形称为组合变形。一、概述烟囱(压缩+横力弯曲)齿轮传动轴(扭转+水平面内横力弯曲+竖直面内横力弯曲)厂房吊车立柱(压缩+纯弯曲)组合变形的研究方法——叠加原理叠加原理:如果内力、应力、变形等与外力成线性关系,则在小变形条件下,复杂受力情况下组合变形构件的内力,应力,变形等力学响应可以分成几个基本变形单独受力情况下相应力学响应的叠加,且与各单独受力的加载次序无关。说明:①保证上述线性关系的条件是线弹性材料,加载在弹性范围内,即服从胡克定律;②必须是小变形,保证能按构件初始形状或尺寸进行分解与叠加计算,且能保证与加载次序无关。叠加法的主要步骤1、将组合变形按照各基本变形的条件,分解为几种基本变形,简称分解。2、利用基本变形的应力计算公式,分别计算各点处的正应力和切应力。3、将分别计算得到的同一截面同一点上的正应力取代数和,得到组合变形下该点处的正应力;将分别计算得到的同一截面同一点上的切应力取几何和,得到组合变形下该点处的切应力,简称叠加。概括为:分解——分别计算(应力)——叠加将组合变形分解为几种基本变形的两种途径1、载荷分解法FNMzMTzyFSyFSzMyx根据力的平移定理(或力系简化),将作用在构件上的外荷载向轴心平移、分解。2、内力分解法将组合变形分解为几种基本变形的两种途径根据平衡方程求横截面上的内力,分为轴力、剪力、扭矩、弯矩组合变形下杆件的强度计算1、对杆件内各截面上的所用内力分量进行综合比较,确定可能的危险截面。求每个外力分量对应的内力方程和内力图,确定危险面。2、根据各种内力分量所对应的应力分布规律,判断可能的危险点。分别利用基本变形的内力计算公式,计算该点处的应力,叠加(正应力取代数和,切应力取几何和)后得危险点处的正应力和切应力。3、根据危险点的应力状态,画危险面应力分布图,叠加,选用合适的强度理论,建立危险点的强度条件,进行强度计算。特别注意:组合变形下杆件的可能危险截面和危险点一般都不止一个,切勿遗漏。二、两相互垂直平面内的弯曲1、根据叠加原理,将载荷按基本变形加载条件进行静力等效处理,现将P沿横截面对称轴分解为Py、Pz。2、分解后得到相应的几种基本变形形式,分别计算可能危险点上的应力。Py,Pz在危险面(固定端)处分别有弯矩: