工程力学-第10章.pdf

第10章 复杂受力时构件的强度设计 前面几章中，讨论了拉伸、压缩、弯曲与扭转时杆件的强 度问题，这些强度问题的共同特点: 一是危险截面上的危险点只 承受正应力或剪应力；二是都是通过实验直接确定失效时的极限 T 应力，并以此为依据建立强度设计准则。 S I N G 工程上还有一些构件或结构，其危险截面上危险点同时承受 H U 正应力和剪应力，或者危险点的其他面上同时承受正应力或剪应 A 力。这种受力称为复杂受力。复杂受力情形下，由于复杂受力形 U N 式繁多，不可能一一通过实验确定失效时的极限应力。因而必须 I V 研究在各种不同的复杂受力形式下，强度失效的共同规律，假定 E 失效的共同原因，从而有可能利用单向拉伸的实验结果，建立复 R S 杂受力时的失效判据与设计准则。 I T Y 为了分析失效的原因，需要研究通过一点不同方向面上应 力相互之间的关系。这是建立复杂受力时设计准则的基础。  基本概念  什么是应力状态，为什么要研究应力状态  应力状态分析的基本方法 T  建立复杂受力时失效判据的思路与方法 S I N 前几章中，讨论了杆件在拉伸 （压缩）、弯曲和扭转等几种基本 G H 受力与变形形式下，横截面上的应力；并且根据横截面上的应力 U 以及相应的实验结果，建立了只有正应力和只有剪应力作用时的 A 强度条件。但这些对于分析进一步的强度问题是远远不够的。 U N I V E R S I T Y 不同的失效现象提出的问题 T 铸铁拉伸实验 低碳钢拉伸实验 S I N G H U A U N I V E R S I T Y 韧性材料拉伸时为什么会出现滑移线？ T 低碳钢扭转实验 铸铁扭转实验 S I N G H U A U N I V E R S I T Y 为什么脆性材料扭转时沿45º螺旋面断开？  基本概念  什么是应力状态，为什么要研究应力状态 T S I F F N P P G H 受力之前,表面的正方形，受拉后， U A 正方形变成了矩形，直角没有改变。 U N I V E R F F P P S I T 受力之前,表面斜置的正方形，受拉后， Y 正方形变成了菱形，直角有了改变。 这表明：拉杆的斜截面上存在剪应力  基本概念