1、1,第一章 绪 论,2,(1)构件必须具有足够的强度:,衡量构件承载能力的三个主指标:,构件在外力作用下具有足够的抵抗破坏的能力。,构件必须具有足够的保持原有平衡状态的能力,(2)构件必须具有足够的刚度:,构件在外力作用下具有足够的抵抗变形的能力。,(3)构件必须具有足够稳定性,3,二、内力与截面法:,1 、内力的定义:,在外力作用下,构件内部各部分之间因相,对位置改变而引起的附加的相互作用力附加内力。,2 、内力的特点:,连续分布于截面上各处;,随外力的变化而变化。,3 、截面法:,用以显示和求解内力的方法,其步骤为:,截开:,代替:,平衡:,分为两部分,,在待求内力的截面处假想地将构件截,
2、用内力代替弃去部分对脱离体的作用; 通常为分布内力系,对脱离体列出平衡方程。,脱离体;,取其中一部分为研究对象,4,FN轴力,FSy, FSz剪力,Mx扭矩,My、Mz 弯矩,内力分量,分布内力可以简化为主矢和主矩,用FR 和 M表示。工程计算中 有意义的是内力的主矢和主矩在确定坐标系上的分量,5,应力的概念:,比较a、b图杆两杆, 应力定义: 截面上一点处内力的聚集程度,两杆的材料、长度均相同。,所受的内力相同,为,FN,显然粗杆更为安全。,构杆的强度与内力在截面上的分布和在某点处的聚集程度有关。,是反映一点处内力的强弱程度的基本量,杆件的应力和应变,6,应力:一点处内力的聚集程度, 一点的
3、全应力:,截面;,截面。, 垂直于截面的应力分量-正应力, 切于截面的应力分量-切应力,三者之间的关系:,A面积上的内力合力,7,应 变(衡量变形程度的基本量),棱边 ka 的平均正应变,k点沿棱边 ka 方向的正应变,一、正应变(线应变)定义,正应变特点,1、 正应变是无量纲量 2、 过同一点不同方位的正应变一般不同,8,二、切应变定义,微体相邻棱边所夹直角的改变量 g ,称为切应变,切应变为无量纲量 切应变单位为 弧度(rad),切应变量纲与单位,9,1-5 杆件变形的基本形式,10,轴向拉伸,(b) 轴向压缩,1、轴向拉伸和压缩,受力特点:外力或外力合力作用线与杆轴线重合,11,2、剪切,相距很近的平面内受大小相等方向相反的一对外力,12,3、扭转,垂直轴线的平面内作用一对转向相反的外力偶,13,4、弯曲,杆件纵向平面内作用一对转向相反的外力偶或垂直轴线方向的外力,上述几种基本变形的组合称为组合变形,