第2章 拉伸与压缩精要.ppt

* * * * * * 二十世纪六十年代前，基本延用苏联的设计规范，安全系统取得很大：塑性材料通常在2.0以上，脆性材料通常在2.5以上。主要原因是苏联的原材料丰富，重工业很强。 六十年后，随着与苏联的断交，各方面都向欧美学习，安全系数的选取趋于理性：塑性材料通常在1.5以上，脆性材料通常在2.0以上。 随着汽车工业不断引进日本技术，安全系数的选取也越来越小：在某些极端情况下，塑性材料的安全系数可能小到1.2，脆性材料也可能小到1.6。 但这是不可取的。夏利汽车曾经因“用最少的材料，造最大的空间”而得到过七次国际大奖（其它原因是：外形酷、油耗低、经济性好、风阻小等），但最后在中国被淘汰，也是因为安全系数过小，使用寿命不长，有“易拉罐”的美称（意即一碰就瘪）。 浙江在十年前生产了大量的劣质产品，原因之一是材料不过硬，用到产品上，安全系数就很小。近年已很少有这种现象了，但坏名声不是一下就能变过来的。建议我们设计时，安全系数不要小于1.5和2。 * * * 单盖板对接 双盖板对接 铆钉双剪切 判断剪切面和挤压面应注意的是： 剪切面是构件的两部分有发生相互错动趋势的平面 挤压面是构件相互压紧部分的表面 名义挤压应力： 图示拉杆头和拉杆的横截面均为圆形，拉杆头的剪切面积A＝（ ）。 例 题 8.15 ? √ B 例 题 8.17 ? 图示木杆接头，已知轴向力F＝50kN，截面宽度b＝250mm，木材的顺纹挤压容许应力[σbs]＝10MPa，须纹许用切应力[τ]＝1MPa。试根据剪切和挤压强度确定接头的尺寸L和a。 铆钉组承受横向荷载 在铆钉组连接中, 为了简化计算, 假设: 每个 铆钉受力为 不论铆接的方式如何, 均不考虑弯曲的影响。 若外力的作用线通过铆钉组横截面的形心, 且同一组内各 铆钉的直径相同, 则每个铆钉的受力也相等。 图示钢板铆接件，已知钢板拉伸许用应力［σ］＝98MPa，挤压许用应力［σbs］＝ 196MPa ，钢板厚度δ＝10mm，宽度b＝100mm，铆钉直径d＝17mm，铆钉许用切应力［τ］ ＝137MPa，挤压许用应力［σbs］ ＝314MPa。若铆接件承受的载荷FP＝23.5kN。试校核钢板与铆钉的强度。 例 题 8.13 ? 图示钢板铆接件，已知钢板拉伸许用应力［σ］＝98MPa，挤压许用应力［σbs］＝ 196MPa ，钢板厚度δ＝10mm，宽度b＝100mm，铆钉直径d＝17mm，铆钉许用切应力［τ］ ＝137MPa，挤压许用应力［σbs］ ＝314MPa。若铆接件承受的载荷FP＝23.5kN。试校核钢板与铆钉的强度。 例 题 8.13 ? 拉伸强度 挤压强度 剪切强度（对于铆钉） 例: 一铆钉接头用四个铆钉连接两块钢板。钢板与铆钉 材料相同。铆钉直径d=16mm，钢板的尺寸为 b=100mm， t=10mm，P=90KN，铆钉的许用应力是[?]=120MPa，[?jy]=120MPa，钢板的许用拉应力[?]=160MPa。 试校核铆钉接头的强度。 P P b P P t t P P b (1) 铆钉的剪切强度 受剪面 每个铆钉受力为 P/4 每个铆钉受剪面上的剪力为 P P b (2) 铆钉的挤压强度 每个铆钉受挤压力为 受剪面 挤压面面积为 挤压面 P + p P (3) 钢板的拉伸强度 1 1 P 2 2 整个接头是安全的 1 1 * * * * * * * * * * * * * 关于低碳钢试样拉伸至屈服时，有以下结论，请判断哪一个是正确的： （A）应力和塑性变形很快增加，因而认为材料失效； （B）应力和塑性变形虽然很快增加，但不意味着材料失效； （C）应力不增加，塑性变形很快增加，因而认为材料失效； （D）应力不增加，塑性变形很快增加，但不意味着材料失效。 正确答案是（ ） C 关于 有如下四种论述，请判断哪一个是正确的： （A）弹性应变为0.2%时的应力值； （B）总应变为0.2%时的应力值； （C）塑性应变为0.2%时的应力值； （D）塑性应变为0.2时的应力值。 正确答案是（ ） C 低碳钢加载→卸载→ 再加载路径有以下四种，请判断哪一个是正确的：（ ） （A）OAB →BC →COAB ； （B）OAB →BD →DOAB ； （C）OAB →BAO→ODB； （D）OAB →BD →DB。 正确答案是（ ） D 关于材料的力学一般性能，有如下结论，请判断哪一个是正确的： （A）脆性材料的抗拉能力低于其抗压能力； （B）脆性材料的抗拉能力高于