轴向拉伸和压缩练习题.ppt
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1、轴向拉伸和压缩,第二章,例 一等直杆受四个轴向外力作用,如图所示。试作轴力图,几点说明: (1)荷载将杆件分成几段,就取几段截面来研究,(2)轴力大小与截面面积无关,(3)集中力作用处轴力图发生突变,突变值等于该集中力,解:1-1截面,2-2截面,3-3截面,例 试作轴力图,例 设例中的等直杆为实心圆截面,直径d=20mm。试求此杆的最大工作应力。,FN,max=35kN (BC段),危险截面:在研究拉(压)杆的强度问题时,通常把最大工作正应力所在的横截面称为危险截面。,练习: 已知三铰屋架如图,承受竖向均布载荷,载荷的分布集度为:q =42kN/m,屋架中的钢拉杆截面面积为42cm2 ,试求
2、钢拉杆横截面的正应力。(不计钢拉杆的自重),求应力, 局部平衡求轴力,例,已知: AB段:A1 400mm2 BC段:A2 =250mm2 ,E=210GPa,求:(1)AB、BC段的伸长量及杆的总伸长量;(2)C截面相对B截面的位移和C截面的绝对位移。,(1) 变形:物体受力以后发生尺寸和形状的改变。,解:,杆的总伸长量,(伸长),(伸长),(伸长),课堂练习,1. 已知: AAB =500mm2 ABC =200mm2 ,E=210GPa,求:杆的总变形量。,解:,(1)作轴力图,(2)计算变形,计算结果为负,说明整根杆发生了缩短,(缩短),例 已知三铰屋架如图,承受竖向均布载荷,载荷的分
3、布集度为:q =4.2kN/m,屋架中的钢拉杆材料为Q235钢,=170MPa,试选择钢拉杆的直径。(不计钢拉杆的自重),1.42m,q,A,C,B,8.5m,钢拉杆,0.4m,0.4m, 局部平衡求轴力, 由强度条件求直径,为了经济起见,选用钢拉杆的直径为14mm。其值略小于计算结果,但是其工作正应力超过许用应力不到5%。,课堂练习 1. 已知:q=40kN/m, s=160MPa,试选择杆件的面积。,解: (1)计算拉杆的轴力,(2)选择等边角钢型号,3.54cm2,2. 图示杆系中BC、AC杆的直径分别为d1=12mm,d2=18mm,两杆材料均为Q235钢,许用应力s = 170MPa,试按强度条件确定容许F值。,解:,取C节点为研究对象,
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