Δl1?FN1l1E1A1Δl3?FN3l3FN3l1cos??E3A3E3A3(3)FN1l1FN3l1??cos2?E1A1E3A3由⑴⑵⑶解得:
FN1?FN2FN3Fcos2??2cos2??E3A3/E1A1F?1?2E1A1cos3?/E3A3
§2.9 温度应力和装配应力
一、温度应力
由于温度改变但又不能自由膨而或收缩而引起的应力
例:图所示管长度为l ,横截面面积为A ,材料弹性模量为E ,材料线膨胀系数为?,温度升高Δt ,试求管的温度应力。
FRB?EA?Δt二、 装配应力
??FRB?E?Δt A由于尺寸制作不准确而引起的应力
例题1.如图a所示杆件中,杆1. 2的抗拉刚度为E1A1,杆3为E3A3,杆3有加工误差δ,长度为l-δ,若设法把三杆铰结在一起,由结构对称,,求此时各杆的内力。
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31θA0A1 l1θ l32FN3FN1δFN2A
A解:
FN1?FN2?E3A3E3A3l2cos?(1?)2E1A1cos3???
FN3?E3A3??E3A3l(1?)2E1A1cos3?
§2.10 应力集中的概念
一、应力集中
因构件外形突然变化,而引起局部应力急剧增大的现象。如:切口. 切槽. 油孔. 螺纹. 轴肩等。 二、应力集中系数
k=?max? 22
三、应力集中对材料的影响
脆性材料对应力集中敏感,塑性材料对应力集中的影响不大。
§2.11 剪切和挤压的实用计算
一、剪切的实用计算
1. 剪切变形的受力特点:受到大小相等、方向相反、垂直于轴线且作用线相距很近的两个F力作用;
2.变形特点:杆件沿截面发生相对错动,此截面称为剪切面。沿剪切面的内力称为剪力。
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3. 强度条件:??二、挤压的实用计算
1. 挤压破坏
FQ???? A在局部接触表面由于很大的压应力使局部区域产生塑性变形或破坏。
2. 挤压应力计算?bs?Fbs Abs有效挤压面积Abs为实际挤压面在垂直于挤压方向的平面上的投影面积(接触面为平面,有效挤压面积为实际挤压面积;接触面为半圆柱曲面,有效挤压面积为直径平面面积)。
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3. 挤压强度条件:?bs?三、例题
Fbs???bs?,许用挤压应力。 Abs钢板宽B=200mm,钢板厚度?1=12㎜,?2=7㎜,螺栓直径d=20mm,荷载
FP= 200kN,许用应力????160MPa???=160MPa,????120MPa,
??bs??300MPa,试设计钢板接头。
200
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