剪切和挤压的实用计算

第,7,章 剪切和挤压的实用计算,7,1 工程实际中的剪切变形和挤压变形,7,2,剪切和挤压的实用计算,特点：受力和变形都比较复杂，要精确地进行分析是很困难对策：,假定计算,7-2,剪切和挤压的实用计算,实践证明，这种处理方法不仅简单，而且是安全可靠的。,“名义应力”,建立相应的强度条件,平均应力,破坏实验,实验证明：接头受到拉伸和压缩时有如下几种破坏形式：,（1）剪切破坏,1.,接头的破坏形式,*受力特点：杆件受到相距非常近的横向力（平行力系）的作用。,*变形特点：构件沿平行力系的交界面发生相对错动。,（2）挤压破坏,（3）板或耳片被拉断,（4）板或耳片被剪豁,当板或耳片的边距不够时，有时会发生剪豁。设计时，如果保证边距,a2d（d,为钉的直径，,a,为边距），此破坏可以避免。,2.,剪切强度条件:,（,2,）剪力,Q,：剪切面上的内力,（,3,）剪应力,Q,：剪力在剪切面上的分布集度,剪切实用计算，假设：剪力在剪切面上是均匀分布的,（,1,）剪切面：发生相对错动的面。平行于作用力的方向。,剪应力,（平均剪应力）、,（名义剪应力）,注意,铆钉只有一个受剪面，称为“,单剪,”,；,螺钉有两个受剪面，称为“,双剪,”；,为了承受更大的载荷，,连接件可以 设计成多个受剪面。,强度条件为:,(1),剪切面面积,A,：,（,2,）剪力,Q,：,（,3,）剪应力,Q,：剪力在剪切面上的分布集度,为连接件的许用剪应力,破坏应力,安全系数,3.,挤压强度条件,:,假设挤压应力在挤压计算面积上均匀分布,当挤压面为平面时，,A,bs,等于此平面的面积,当挤压面为圆柱面,时：,A,bs,等于此圆柱面在直径面上的投影面积，即,强度条件为：,4.,拉压强度条件:,假定轴力在被孔削弱的危险截面,a-a,上均匀分布，则名义拉应力为,以上三个强度条件都必须满足，接头才是安全的。,强度条件为：,指出木块受剪面在何处？,自测题1,用一木块作剪切实验，已知木块侧边高为,h=50mm，,木板厚度,a=100mm，P=16kN，,试求木块中的平均剪应力。,h,例题,1,直径,d40mm,的螺栓，受拉力,P100KN，,=60MPa,，试由剪切强度条件计算头所需的高度,h。,解,(1),剪切强度:铆钉的名义剪应力为,(2)挤压强度:名义挤压应力为,(3)拉伸强度:危险截面上的拉应力为,接头符合强度要求。,例题2,图示铆接接头，已知,P=1.2kN，,铆钉直径,d=4mm，,板厚,t=2mm，,板宽,b=14mm，,铆钉,=100,MPa，,bs,=300MPa，,钢板,=160,MPa，,试校核接头强度。,解,(1),剪切强度分析:,(2)挤压强度分析:,(3)拉伸强度分析:,该接头符合强度要求。,例题3,铆接接头受载荷,P=80kN,的作用，已知,b=80mm，t=10mm，,铆钉直径,d=16mm，,=100MPa，,bs,=300MPa，,=160MPa，,试校核该接头的强度，并画出上板和下板的 轴力图。（假定四个铆钉均匀受力）,本章结束,