4.1轴向拉(压)杆的内力与轴力图(上).ppt

轴向拉（压）杆的内力与轴力图 郑州交通技师学院 信息系：李馨 复习 1.轴向拉伸与压缩 2.剪切 3.扭转 4.弯曲 × 第四章 轴向拉伸与压缩 杆件变形的四种基本形式是？ 引入 × 第四章 轴向拉伸与压缩 引入 × 第四章 轴向拉伸与压缩 F F F F 拉伸 压缩 杆轴向拉伸与压缩：在一对大小相等、方向相反、与杆件轴线重合的外力作用下，杆件将发生轴向伸长或缩短。 × 第四章 轴向拉伸与压缩 复习 作用在杆件上的两个力（外力或外 力的合力）大小相等、方向相反， 且作用线与杆轴线重合 §4–1 轴向拉（压）杆的内力与轴力图 × 第四章 轴向拉伸与压缩 受力特点： 变形特点： 杆件沿轴向发生伸长或缩短 内 力: 构件本身一部分与另一部分之间的 相互作用 轴 力: 轴向拉压杆横截面上的内力（用N或 FN表示） §4–1 轴向拉（压）杆的内力与轴力图 × 第四章 轴向拉伸与压缩 轴力的符号规定：（拉正压负） 压缩—压力，其轴力为负值。方向指向所在截面。 拉伸—拉力，其轴力为正值。方向背离所在截面。 F N N F F N （－） §4–1 轴向拉（压）杆的内力与轴力图 × 第四章 轴向拉伸与压缩 N F F N （＋） 求内力-----截面法 步骤： ⑴截取：在假想截开，取其中任一部分为研究对象。 ⑵代替：用内力来代替弃去部分对选取部分的作用。 也就是设内力，并设其为正（拉力） ⑶平衡：利用静力平衡条件,根据已知外力求内 力。外力与所设内力同向为正，反向为负 注意：需要指出的是，截面上的内力是分布在整个截面上的，利用截面法求出的内力是这些分布内力的合力。 §4–1 轴向拉（压）杆的内力与轴力图 × 第四章 轴向拉伸与压缩 F F 例：已知外力 F，求：1－1截面的内力（轴力）N。 解： 1—1 ∑X=0, N - F = 0, F N （截面法确定） 截取 代替—设内力为N（拉力）。 平衡 N= F。 N F 以1－1截面的右段为研究对象： §4–1 轴向拉（压）杆的内力与轴力图 × 第四章 轴向拉伸与压缩 计算轴力时应注意： 1）通常选取受力简单的部分为研究对象 2）计算杆件某一段轴力时，不能在外力作 用点处截开 3）通常截面上的轴力先假设为正，当计算 结果为正时，既说明假设方向正确，也 说明轴力为拉力；若计算结果为负时， 既说明与假设方向相反，也说明轴力为 压力。 §4–1 轴向拉（压）杆的内力与轴力图 × 第四章 轴向拉伸与压缩 示例。求各段轴力。 3kN 5kN 4kN 2kN Ⅰ Ⅱ Ⅲ 第一段 第二段 第三段 3kN N1 5kN 4kN 2kN 3kN 5kN N2 N3 2kN N1 §4–1 轴向拉（压）杆的内力与轴力图 3kN 5kN N2 × 第四章 轴向拉伸与压缩 小结： 重点：掌握内力和轴力的概念 难点：掌握截面法求内力 × 第四章 轴向拉伸与压缩 作业： 计算下图的轴力，并思考如何用图标一目了然的展示构件的轴力变化。 A B C D 谢谢！ × 第四章 轴向拉伸与压缩 * *