材料力学-动载荷(共58张课件).pptxVIP

材料力学动载荷;;;上海世博会场馆

建设中心的锤击打桩

.;第5页，共58页。;第6页，共58页。;第7页，共58页。;例:起重机以等速度吊起重物，重物对吊索的作用为静载。

件在切糟处的最小横截面面积为

值随温度的降低而减小，材料变脆。

所以①杆的体积比②杆的体积大。

于是，工字钢上总的均布力集度为

3、起吊重物时的冲击

3、冲击过程只有动能、势能、变形能的转换，无其它能量损失。

若工字钢单位长度的重量记为qst，则惯性力集度为

（4）强度校核

工程上对各种材料抗冲击能力

杆件的强度条件确定所容许的最大

解：一、图a为超静定问题

先求在静荷载作用下B处的反力R,

试求三种情况下，杆内最大正应力（）。

值随温度的降低而减小，材料变脆。

3、起吊重物时的冲击

2、不考虑被冲击构件内应力波的传播；;第9页，共58页。;第10页，共58页。;;;最大动应力;;;;例长度l=12m的16号工字钢，用横截面面积为A=108mm2的钢索起吊，如图a所示，并以等加速度a=10m/s2上升。若只考虑工字钢的重量而不计吊索自重，试求吊索的动应力，以及工字钢在危险点的动应力?d,max;引入动荷因数;;同理，工字钢危险截面上危险点处的动应力;;;例重为G的球装在长L的转臂端部，以等角速度在光滑水

平面上绕O点旋转，已知许用强度[?]，求转臂的截面

面积（不计转臂自重）。;;;（2）计算杆件的伸长;;例圆轴AB上作用有两个偏心

载荷P，假定偏心载荷的质量集中

于轴的对称面，并作用在跨长的三

等分处设轴以等角速度ω旋转。

求（1）试绘轴的内力图；

（2）若CD、EF杆材料的容许应力

[σ]为已知，截面积为A，试根据

杆件的强度条件确定所容许的最大

角速度ωmax。;三、计算ωmax。

当CD、EF两杆位于铅直平面内时，

CD杆中有最大轴力;;;;;;例已知：d1=0.3m,l=6m,P=5kN,E1=10GPa,求两种情况的动应力。（1）H=1m自由下落；（2）H=1m,橡皮垫d2=0.15m,h=20mm,E2=8MPa.;(2)加橡皮垫d2=0.15m,h=20mm,E2=8MPa.;例已知：P=2.88kN,H=6cm;梁：E=100GPa,I=100cm4,l=1m。

柱：E1=72GPa,I1=6.25cm4,A1=1cm2,a=1m,λP=62.8,nst=3,

σcr=373-2.15λ。试校核柱的稳定性。;（2）柱的稳定性校核;;;例：刚度为EI的梁受重为Q的重物从高度H处自由下落冲击。现将刚度的弹簧放置成图（a）、（b）所示。试求：①两种情况的最大正应力之比，②最大位移之比。;B点的静位移为：;２、水平冲击：;动荷系数为;;;;例:试校核如图所示的梁在承受水平冲击载荷作用时的强度。已知：

冲击物的重量P＝500kN，冲向梁时的速度v＝0.35m/s，冲击载荷作用在

梁的中点处，梁的抗弯截面模量W＝10×10－3m3，截面对中性轴的惯性

矩I＝5×10－3m4，弹性模量E＝200GPa，许用应力[σ]＝160MPa。;;3、起吊重物时的冲击;;;工程上常利用冲击进行锻造、冲压、打桩以及粉碎等，这时就需要尽量降低冲击应力，以提高构件抗冲击的能力。;增大静位移Dst的具体措施如：;;;第五节材料的动力强度和冲击韧度;