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主 要 内 容 主 要 内 容 两种材料力学性能的比较 强度方面 塑性材料: 屈服前抗拉和抗压性能基本相同，有屈服现象 脆性材料: 抗压强度高于抗拉强度，无屈服现象 变形方面 塑性材料: 延伸率?和截面收缩率?较大，塑性好 脆性材料: ?和?较小，塑性差 §6-4 轴向拉伸或压缩时的强度计算 轴向拉压杆内的最大正应力: 根据上述强度条件，可以进行三种类型的强度计算： 例1：一直径d=14mm的圆杆，许用应力[σ]=170MPa，受轴向拉力P=2.5kN作用，试校核此杆是否满足强度条件。 例2：图示三角形托架,其杆AB是由两根等边角钢组成。已知P=75kN, [σ]=160MPa, 试选择等边角钢的型号。 例2：图示起重机，钢丝绳AB的直径d=24mm，[σ]=40MPa，试求该起重机容许吊起的最大荷载P。 6.5圆轴扭转时的强度计算 圆轴扭转时的强度计算 最大剪应力：圆截面边缘各点处 强度条件 6.6 梁的强度计算 最大正应力 正应力强度条件 正应力强度计算 校核强度: 截面设计: 确定许可荷载: 梁的剪应力强度校核 剪应力计算公式 设计梁时必须同时满足正应力和剪应力的强度条件。对细长梁，弯曲正应力强度条件是主要的，一般按正应力强度条件设计，不需要校核剪应力强度，只有在个别特殊情况下才需要校核剪应力强度。 弯曲强度计算的步骤 画出梁的剪力图和弯矩图, 确定|Q|max和|M|max及其所在截面的位置，即确定危险截面。注意两者不一定在同一截面； 根据截面上的应力分布规律，判断危险截面上的危险点的位置，分别计算危险点的应力，即?max和?max（二者不一定在同一截面，更不在同一点）； 对?max和?max分别采用正应力强度条件和剪应力强度条件进行强度计算，即满足?max?? , ?max ?? 采用合理截面形状 原则：当面积A一定时,尽可能增大截面的高度,并将较多的材料布置在远离中性轴的地方,以得到较大的抗弯截面模量(附图); 可以用比值Wz/A说明,比值越大越合理. 直径为h圆形截面: Wz/A=(?h3/32)/ (?h2/4)=0.125h 高为h宽为b矩形截面: Wz/A=(bh2/6)/bh=0.167h 高为h槽形及工字形截面: Wz/A=(0.27~0.31)h 可见, 工字形、槽形截面比矩形合理, 圆形截面最差。 合理安排梁的支座和荷载 目的: 减小梁的最大弯矩 外伸梁和简支梁的比较: 采用变截面梁 目的: 节省材料和减轻自重 理想情况: 变截面梁各横截面上最大正应力相等 等强度梁: 6.7 组合变形强度计算 6.7 组合变形强度计算 最大正应力和强度条件 6.7 组合变形强度计算 强度计算 6.7 组合变形强度计算 例: 跨长l=4m简支梁, 用32a号工字钢制成. P=33kN,夹角?=15?, 通过截面形心. 钢容许弯曲应力[?]=170MPa. 按正应力校核此梁强度。 6.7 组合变形强度计算 2. 抗弯截面模量: Wy=70.8cm3=70.8?103mm3 Wz=692cm3=692?103mm3 3. 危险点处正应力: 满足正应力强度要求. 6.7 组合变形强度计算 总应力（叠加法）: 强度条件： 6.7 组合变形强度计算 6.7 组合变形强度计算 一、校核杆的强度 已知Nmax、A、[σ]，验算构件是否满足强度条件 二、设计截面 已知Nmax、[σ],根据强度条件，求A 三、确定许可载荷 已知A、[σ]，根据强度条件,求Nmax Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 解： 满足强度条件。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 解： Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 A