同济《材料力学》课件 第10章 压杆稳定.pdf

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一、概

构件和结构的安全性大分取决于构件的强度和刚度。

强度不而发生脆断或屈服破坏

构件失效:刚度不够而发生大的弹性变形导无法正常工作

丧失稳定性(失稳)而失去承能力

工程中有些构件并因强度、刚度不而破坏——另一种失效形式

构件失常导定构变成可变机构从发性

坍塌事故。够定性是保构件常工作必条件。

——

二、压杆的失稳现

取一枚与一根径同丝做实

——承受手压力但丝压即弯无承受手压力。

压杆受压杆出与

强度、刚度完全不同性就是定

性。

压杆坏并强度不引

是于压杆丧失初始平构形即压杆

丧失定失引。

失时压杆截上应力小于材料弹性极

并不发材料坏

压杆失稳带有突发性,是成结构物破坏倒塌的原因

1925年联兹尔桥在脚手架结构存在缺,

时因桥梁桁架压杆失稳导破坏成失稳坍塌事故

稳定性研究是材料力学的任务之一

三、平稳定性的概念

以放置在光滑上的小球为例,明平稳定性的概念

三种情况下小球在力和约束力下处于平。当小球受到到微扰动时

力和约束力的合力指向初始平位置,小球加回复初始平位置

力和约束力的合力背离初始平位置,小球加离初始平位置

力和约束力的合力为,小球再次处于平,不回复也不离

三、平稳定性的概念

以放置在光滑上的小球为例,明平稳定性的概念

平也是一种不稳定的平状态。只有当小球处于稳定平

状态时,才能在小扰动下保持其初始平状态的稳定性

稳定性——平物体在其原来平状态下抵抗干扰的能力。

失稳——不稳定的平物体在任意微小的外界干扰下的变化或破坏程。

受压直杆平的三种状态

稳定平不稳定平

当向压力小于某个界值当向压力大于个界值

时——干扰后,左右摆动干时——一旦受到横向干扰,压杆

次后,恢复原有直线平状态就会发生显的弯曲变形甚折断

受压直杆平的三种状态

当向压力等于上界值

时——受横向干扰发生微小弯曲变

形,即使干扰后,压杆也不能恢

复原有直线平状态,而是在微弯的

状态下保持平

压杆平态变到弯曲曲平态一为

失也为屈曲

受压直杆平的三种状态

FFFFFF

crcrcr

FF

cr

向压力值

Fcr是关

上向压力的界值(在临界平状态所受的向压力)

F——

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