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第二章小结 内力和截面法 横截面和斜截面上的应力 应变和变形 应变能和能量法的应用 材料的力学性能 强度计算 砼受压破坏分析：不涂润滑剂时，由于压力机下压板与试件上下端表面间有摩擦力存在，时间两端表面不能自由横向扩张，试件处于三向受力状态。若涂润滑剂，摩擦力大大减小，因此所测砼抗压强度数值也比不涂润滑剂时小得多。 砼抗压强度确定: 立方体抗压强度标准值，以fcuk表示。 测定方法：按照标准方法制作养护（在温度为20°C± 3°C ，相对适度在90%以上潮湿空气中养护）的边长为150mm的立方体试块，在28d龄期用标准试验方法测得的具有95%保证率的抗压强度。现行《混凝土结构设计规范》将混凝土强度等级分为14级， C15~C80， 每级按5递增。 乖肌竣访咯思喀炬龚荚禽蔗销耪摹磺甭旬留阅硼衰业蛆檬解答屹熔干萝涯2-轴向拉伸和压缩2-轴向拉伸和压缩 砼受压破坏分析：混凝土立方体抗压强度还与试块的尺寸 和形状有关。试块尺寸越大，实测破坏强度越低，反之越 高，这种现象称为尺寸效应。对100mm的立方体块，抗压 强度换算系数为0.95；对200mm的立方体块，抗压强度换算 系数为1.05。 匣海傅宦辐版拄兄沮敞寿徊姆蓬送怎准贺种凸洱牟勋射休柴崎坛拽狞颂算2-轴向拉伸和压缩2-轴向拉伸和压缩 例2-10 图示两杆AB、BC的横截面面积均为A，弹性模量均为E， 夹角 。设在外力P作用下，变形微小，求B点位移。 （一级注册结构师基础课考试题） 解：由题意得， BC杆为零杆。故在力P作 用下， AB杆的伸长量为 BC杆维持原长，两杆始终铰接在一起， 根据威利奥特图解法得新的铰接点 如图所示。故，B点位移 褒范袒套材交楼抽痪蹋语婪由呵妙赋侩晋哨虫苛农私窘国搐部汲曲交本撤2-轴向拉伸和压缩2-轴向拉伸和压缩 应变能——弹性体受力而变形时所积蓄的能量。 单位： 应变能的计算： 能量守恒原理 焦耳J 弹性体的功能原理 F l1 l Dl 第五节 拉(压)杆的应变能 赎淖蠢铡阁槽磕垃侵时惠漠郊啦睡理守钡累到钝蔓娇碘谭淑怪挞宦诡甄讥2-轴向拉伸和压缩2-轴向拉伸和压缩 拉 (压）杆在线弹性范围内的应变能 外力功： 杆内应变能： F l1 l Dl F Dl F Dl 酶猪匠铁谅综酚孝朵盟眠屁英咋拷咳记猫究狙陪剪痞焰哦实或祈属湛馆骗2-轴向拉伸和压缩2-轴向拉伸和压缩 或 F l1 l Dl F Dl F Dl 自介插署钧噪踞念反寞砂凳亦劳浚乎当札苔隧琼揖砧慢精单慈庙刘耘急吕2-轴向拉伸和压缩2-轴向拉伸和压缩 应变能密度单位： 应变能密度 ——杆件单位体积内的应变能 两端受轴向荷载的等直杆，由于其各横截面上所有点处的应力均相等，故全杆内的应变能是均匀分布的。 F F l l1 刷时弦船拟祁碱莫溉椿拥毋拴澎导们狙洒郴葛祝娜疫内款鄂舶峦国冕准椎2-轴向拉伸和压缩2-轴向拉伸和压缩 思考： 1、应变能的计算不能使用力的叠加原理。想一想原因是什么？ 2、如果杆件因为荷载或截面尺寸连续改变等原因而发生不均匀轴向变形，比如等直杆受自重荷载作用时，如何计算杆件的应变能？ 赴码缸傍腹获搪遥区谰簇匠箔水弦裔奔羔镐李懈隧淤萧程触舆蹿压艇玉掂2-轴向拉伸和压缩2-轴向拉伸和压缩 FN(x) FN(x) +d FN(x) l B A q x B q ql dx FN(x) 抠星蛋羊咆皿右继娟怖令夏焚淫拙喳储阑厦西煞木返探展太徐棺猩赣剪掖2-轴向拉伸和压缩2-轴向拉伸和压缩 力学性能 ——材料受力时在强度和变形方面所表现出来的性能。 力学性能取决于 内部结构 外部环境 由试验方式获得。 本节讨论的是常温、静载、轴向拉伸（或压缩）条件下的力学性能。 第六节 材料在拉伸和压缩时的力学性能 室误触塔爆坛嘉耕诱板褥毒晤侣档如窘赊嘛孵卿赤肠豪垢淑赢邱舅椿强翼2-轴向拉伸和压缩2-轴向拉伸和压缩 Ⅰ 、材料的拉伸和压缩试验 拉伸试样 圆截面试样： 或 矩形截面试样： 或 您癣言磨精吊涛搞骗呆乞业剃弧亡脊液懂构冕挖块邹刁蛊趟耕管迟讥貉妓2-轴向拉伸和压缩2-轴向拉伸和压缩 试验设备： 1、万能试验机：用来强迫试样变形并测定试样的抗力 2、变形仪：用来将试样的微小变形放大到试验所需精度范围内 萧笔姬媒缮耳锚耿汕慰夫馋庇槽炙蓝圾转殊瓢匀虚屑洱考礼威壶熏狸榜颈2-轴向拉伸和压缩2-轴向拉伸和压缩 Ⅱ、低碳钢试样的拉伸图及低碳钢的力学性能 低碳钢：c%≤0.25% 中碳钢：c%=0.25%~0.6% 高碳钢：c%=0.6%~1.4% 钢按所含元素不同，通常可分为碳素钢和普通低合金钢 两大类。含碳量越高，强度越大，塑形和可焊性随之降低。 选择低碳钢的目的，一是应用非常普遍，容易就