拉压与弯曲的组合.ppt

§4-10 拉压和弯曲的组合 §4-10 拉压与弯曲的组合 一、轴向力与横向力共同作用 1、荷载的分解 2、任意横截面任意点的正应力 1）求内力 2）求应力 在Mz作用下： 在FN 作用下： 3）叠加 危险截面——固定端 危险点——ab 边各点有最大的拉应力， cd 边各点有最大的压应力。 强度条件 3、强度计算 1、偏心拉压的概念 二、偏心拉压 作用在杆件上的外力与杆的轴线平行但不重合。 1）荷载的简化 2）任意横截面任意点的正应力 （1）内力 2、偏心拉(压)的计算 （2）正应力 正应力的分布 （3）叠加 3、强度计算 危险截面 —— 各截面 危 险 点 —— d点有最大的拉应力，b点有最大的压应力。 强度条件 对有棱角的截面，最大的正应力发生在棱角点处。 对于无棱角的截面如何进行强度计算？ 1）确定中性轴的位置； 令 z0、y0 代表中性轴上任意点的坐标 中性轴方程（不经过截面形心的一条斜直线） 设中性轴在z,y 轴的截距为ay，az 则： 3）强度计算 将两切点的坐标代入应力计算公式确定最大拉应力和最大压应力进行强度计算。 （1）中性轴不过截面形心，与外力大小无关，与偏心距及截面形状、尺寸有关； （2）中性轴的截距与偏心距符号相反，表明外力作用点与中性轴分别在截面形 心的相对两侧； （3）外力作用点越是向形心靠拢，中性轴离形心越远，甚至移到截面外面。当 中性轴移到与截面相切或截面以外时，截面上则只存在压应力或拉应力； Y Z 中性轴 ay az F ey ez 2）确定危险点的位置 1、截面核心的概念 三、截面核心 1）在截面的边缘处做与截面相切的中性轴并确定截距； 2）由中性轴的截距，计算外力作用点的坐标； 3）连接力作用点得到一个在截面形心附近的区域。 2、确定截面核心的步骤 在横截面上存在一个包围形心的区域，当轴向力的作用点在此区域内，横截面上不会出现异号正应力。 轴向力不偏心时，横截面均匀受拉（压），无异号正应力。在偏心拉（压）时，横截面可能出现异号正应力。 §4-10 拉压和弯曲的组合