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1、一 实例,螺栓,铆钉,连接件,2-13 剪切与挤压的实用计算,剪切,钢杆受剪,剪切,二 受力、变形特点,以铆钉为例：,1 受力特点： 两组力大小相等、方向相反、作用线相距很近（差一个几何面）,2 变形特点： 构件沿两组平行力系的交界面发生相对错动。,剪切,3 剪切面： 构件将发生相互的错动面，n n 。,单剪： 连接件只有一个剪切面,双剪： 连接件有两个剪切面。,剪切,剪切面上的内力如何计算？,剪切,一 连接处破坏的三种形式： 1 剪切破坏 铆钉沿剪切面剪断，如沿n n面剪断。 2 挤压破坏 铆钉与钢板在相互接触面上因挤压而使连接松动，发生破坏。,钢板在受铆钉孔削弱的截面处，应力增大，易在连接
2、处拉断。,3 拉伸破坏,四 剪切面上应力的实用计算公式,1、连接件处，剪切面上的应力分布实际情况是比较复杂的； 2、实用计算：假设切应力在整个剪切面上均匀分布， 等于剪切面上的平均应力。,剪切,剪切,1 剪切面积-A ： 错动面 剪力-Fs： 剪切面上的内力,2 名义切应力-：,3 剪切强度条件（准则）：,工作应力不得超过材料的许用应力,五 挤压的实用计算,1 挤压面：连接件和被连接件之间压紧的接触面,构件局部面积的承压现象,挤压面积：挤压面在垂直Fbs方向上的投影面的面积。,挤压面积,剪切,3 挤压强度条件（准则）： 工作挤压应力不得超过材料的许用挤压应力,2 挤压力Fbs ：挤压面上的压力
3、的合力,假设：挤压应力在有效挤压面上均匀分布。,剪切,六 应用,剪切,2 有效挤压面,平面 圆柱面,挤压面的面积 圆柱面的直径平面面积,七 小结,1 各面的确定,剪切面：与外力平行 挤压面：与外力垂直,接触面,剪切,剪切,1、 连接件有效挤压面积,剪切力、挤压力均为：P,2、 非连接件有效挤压面积,剪切,挤压力：F挤压面积：,厚度均为：t,例1 木榫接头如图所示，a = b =12cm，h=35cm，c=4.5cm, P=40KN，试求接头的切应力和挤压应力。,解： 受力分析如图,切应力和挤压应力,剪力：,挤压力：,剪切,P,剪切面：,挤压面：,解：键的受力分析如图,例2 齿轮与轴由平键（bh
4、L=20 12 100）连接，它传递的扭矩m=2KNm，轴的直径d=70mm，键的许用切应力为= 60MPa ，许用挤压应力为bs= 100M Pa，试校核键的强度。,剪切,综上，键满足强度要求。,剪切和挤压强度校核,剪切,解： 利用剪切破坏条件,剪切,练1 指出图示螺栓的剪切面、挤压面,剪切：,挤压：,剪切,第二章结束,剪切：,挤压：,练3 计算图示铆钉的剪切、挤压应力,剪切,练2 一房架接头受到与水平方向夹角为的P力作用，接 头尺寸如图示，问工作时，该接头处的受剪面积As= ； 挤压面积Abs= 。,剪切,ab,tb,解：受力分析如图,例4 选做 一铆接头如图所示，受力P=110kN，已知钢板厚度为 t=1cm，宽度 b=8.5cm ，许用应力为 = 160M Pa ；铆钉的直径d=1.6cm，许用剪应力为= 140M Pa ，许用挤压应力为bs= 320M Pa，试校核铆接头的强度。（假定每个铆钉受力相等。）,剪切,钢板的2-2和33面为危险面（拉压）,剪应力和挤压应力的强度条件,综上，接头安全。,剪切,
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