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其中:-许用应力(Allowablestress),max-危险点的最大工作应力。,设计截面尺寸:,依强度准则可进行三种强度计算:,保证构件不发生强度破坏并有一定安全余量的条件准则,校核强度:,许可载荷:,1-6失效、安全系数和强度计算,许用应力与安全系数,塑性材料,脆性材料拉,脆性材料压,脆性材料压杆在强度设计时取绝对值,例1:钢材的许用应力s=150MPa,当载荷作用于A点时,对斜杆AB强度校核,杆AB的最大应力为:s=123MPas,所以拉杆安全。,解:(1)求AB杆内力以B点为研究对象,考虑平衡:,例2:已知压缩机汽缸直径D=400mm,气压q=1.2MPa,缸盖用M20螺栓与汽缸联接,d2=18mm,活塞杆许用应力1=50MPa,螺栓2=40MPa。求:活塞杆直径d1和螺栓个数n。,解:1.缸盖和活塞杆的压力,2.螺栓和活塞杆的面积,3.求活塞杆直径,(压),4.求螺栓数目,(拉),所以,n=15,例3:三角形支架,在B端装一个滑轮,AB为圆钢杆,直径d=2cm,许用应力160MPa;BC为正方形木杆,边长a=6cm,许用拉应力为T=8MPa,许用压应力C=12MPa。试求最大许可载荷P(不计滑轮摩擦)。,解:以B点为研究对象,考虑平衡:,对于AB杆,,对于CB杆,,应力集中:,理论应力集中系数,弹性力学计算实验测试(光弹性实验),18应力集中概念,由于结构或功能上的需要,使构件截面尺寸或形状发生突变引起的应力急剧增加的现象。,对弹性体某一局部区域的外力系,若用静力等效的力系来代替;则力的作用点附近区域的应力分布将有显著改变,而对略远处其影响可忽略不计。,圣文南(Saint-Venant)原理:,如右图所示,根据现代力学分析方法(有限元计算方法或光弹性测试方法)的研究结果显示:由于在杆端外力作用的方式不同,将会对杆端附近处各截面的应力分布产生影响(应力非均匀分布),而对远离杆端的各个截面,影响甚小或根本没有影响。,习题,1-6,1-20,1-21,
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