如圖4.1(a)所示桿件的拉伸,利用截面法,在桿中某處作一個橫截面m-m,可知在任意橫截面上的軸力FN在數值上與F相等。為了進一步尋求應力在橫截面上的分布規律,根據實驗事實,可以提出桿件拉伸或壓縮的平截面假設: 拉壓桿變形前的橫...[繼續閱讀]

    如果截面不垂直于軸線,就得到一般的斜截面。斜截面的方位可用該截面的法線方向與軸線的夾角α來表示,如圖4.9(a)。如果在變形前沿斜截面方位在桿件上刻下兩條平行細線,那么變形后,這兩條細線將保持平行。根據這一事實,可以判...[繼續閱讀]

    對于服從胡克定律的材料制成的桿件,當其承受軸向拉力或壓力時,其軸線方向上的應變易知,在拉伸時ε為正值,壓縮時ε為負值。由上式可知,在微元區段dx上由拉壓產生的變形量因此,在整個直梁上的總變形量對于長度為L的等截面桿...[繼續閱讀]

    所謂桁架,是指結構中的每個構件都是二力桿。當桁架承受荷載時,它的各個構件一般都相應地產生軸力,因而也一般地將產生伸長或縮短的變形。這樣,各個構件之間的連接點,即結點,也就相應地產生了位移。本小節考慮簡單桁架中結...[繼續閱讀]

    如果單靠平衡條件不足以確定結構的全部支反力或各構件中的內力,則稱這種問題為超靜定問題,也稱為靜不定問題。例如圖4.15(a),這兩根桿的材料及橫截面完全相同,位置關于中軸線對稱。通過平衡方程可導出,兩桿中的軸力分別等于...[繼續閱讀]

    另一類超靜定問題是裝配應力問題。如圖4.22(a),圖中橫梁是剛性的。當桿①和桿②的長度相等時,結構中是沒有應力的。但是,如果其中桿①由于加工的原因而比規定長度少了Δ,如圖4.22(b)所示,那么,強行將橫梁傾斜而將桿①與橫梁連接...[繼續閱讀]

    除了外荷載之外,溫度變化也會使物體產生變形。對于桿件中的微元長度Δx,如果不受阻礙地熱膨脹,那么它的伸長量是d(Δx)=α·T·Δx (4.9)式中,T是溫度變化量,α是該物體在Δx方向上的線熱膨脹系數。在溫度變化幅度不是很大的情況下...[繼續閱讀]

    對于單個的拉壓桿,如果橫截面上的應力達到了破壞應力,那么這根桿件就喪失了承載能力。對于脆性材料,破壞應力為強度極限σb,桿件將發生斷裂,這根桿件當然就不能使用了。對于塑性材料,通常采用理想彈塑性模型,即圖4.27 理想彈...[繼續閱讀]

    在工程結構中常常用到螺栓、鉚釘、鍵一類的零件,它們的功能是把兩個構件連接起來,例如圖4.30(a)的鉚釘連接兩個板件,圖4.30(b)的鍵連接齒輪和軸。在外荷載的作用下,連接件的受力一般來講是比較復雜的。在很多情況下,連接件不能...[繼續閱讀]

    4.1 圖中的各拉桿均處于平衡狀態。在這些桿中,哪些桿的中部只有單純的拉伸變形?思考題4.1圖4.2 拉壓桿中橫截面上的正應力公式σ=(FN)/A是否只適合于線彈性桿?桿件進入塑性階段后還能用這個公式嗎?非線性彈性材料可以用這個公式...[繼續閱讀]