07拉伸和压缩

1、轴向拉伸和压缩,第二章,例 一等直杆受四个轴向外力作用，如图所示。试作轴力图,几点说明： （1）荷载将杆件分成几段，就取几段截面来研究,（2）轴力大小与截面面积无关,（3）集中力作用处轴力图发生突变，突变值等于该集中力,解：1-1截面,2-2截面,3-3截面,例 试作轴力图,例 设例中的等直杆为实心圆截面，直径d=20mm。试求此杆的最大工作应力。,FN，max=35kN （BC段）,危险截面：在研究拉（压）杆的强度问题时，通常把最大工作正应力所在的横截面称为危险截面。,练习： 已知三铰屋架如图，承受竖向均布载荷，载荷的分布集度为：q =42kN/m，。

2、1,第17章 轴向拉伸和压缩,17-1 轴向拉伸和压缩及工程实例,17-2 轴向拉压杆的内力-截面法,17-3 轴向拉压杆的应力,17-4 轴向拉压杆的强度条件,17-5 轴向拉压杆的变形-胡克定律,17-6 轴向拉压杆的变形能,17-7 材料拉伸压缩时的力学性质,17-8 应力集中的概念,17-9 拉压超静定问题,2,17-1 轴向拉伸和压缩及工程实例,工程中有很多构件，例如屋架中的杆，是等直杆，作用于杆上的外力的合力的作用线与杆的轴线重合。在这种受力情况下，杆的主要变形形式是轴向伸长或缩短。,屋架结构简图,3,受轴向外力作用的等截面直杆拉杆和压杆,4,1.特点：作用在。

3、第二章 轴向拉伸和压缩,第二节 内力、截面法、轴力及轴力图,第一节 轴向拉伸和压缩的概念,第三节 横截面及斜截面上的应力,第五节 拉（压）杆的应变能,第七节 强度条件 安全系数 许用应力,第八节 应力集中的概念,第六节 材料在拉伸和压缩时的力学性能,第四节 拉（压）杆的变形 胡克定律,1、受力特点：外力或其合力的作用线沿杆轴,2、变形特点：主要变形为轴向伸长或缩短,3、轴向荷载（外力）：作用线沿杆件轴线的荷载,拉杆,压杆,第一节 轴向拉伸和压缩的概念,轴向拉伸和压缩,1、内力,F 原有内力,材料力学中的内力,F 附加内力,第二节 内力、。

4、2.4 材料拉伸或压缩时的力学性能在分析构件的强度、刚度和稳定性时 , 必须了解材料的力学性能。材料的 力学性能 也称为 机械性质 , 是指材料在外力作用下表现出的变形、破坏等方面的特性。它要由实验来测定。国家标准 :如中华人民共和国 (金属拉伸试验方法 )GB228-87金属压缩试验方法 GB 7314-87 膀嘉宪麓懊恿熔鸣仁匆寻捶冈欧缝菩筐嚼钢植补呕纳衡砌拢虏曙围悍吹钡轴向拉伸和压缩3轴向拉伸和压缩3为了便于比较不同材料的试验结果 , 对试样的形状、加工精度、加载速度、试验环境等 , 国家标准都有统一规定。1. 试样2.4.1 材料拉伸时的力学。

5、拉伸和压缩实验,重庆大学力学实验教学中心,（验证性实验）,拉伸和压缩实验,http:/mec.cqu.edu.cn,一、实验目的,2、测定低碳钢拉伸屈服点s、抗拉强度b、断后伸 长率、断面收缩率；测定低碳钢压缩屈服点sc 。,3、测定铸铁抗拉强度b，断后伸长率;测定铸铁抗压强度b 。,二、实验设备及仪器,1、电子万能材料试验机。2、液压万能材料试验机。,3、0.02mm游标卡尺。,拉伸和压缩实验,1、认识两种典型金属材料在拉伸、压缩时的力学性能。,实验试样,1拉伸试样 采用标准圆形试样,拉伸和压缩实验,h0 =（1-3）d0,拉伸和压缩实验,三、实验原理,低碳钢拉伸。

6、拉伸、压缩和扭转实验,重庆大学力学实验教学中心,（验证性实验）,金属材料拉伸、压缩和扭转实验,http:/mec.cqu.edu.cn,一、实验目的,2、测定低碳钢压缩屈服点ssc,；铸铁抗压强度sbc。,3、测定低碳钢扭转屈服强度ts、 强度极限tb；,铸铁扭转强度极限tb。,二、实验仪器；,1、液压电子万能材料试验机。,2、电子扭转试验机。,3、0.02mm游标卡尺。,1、测定低碳钢拉伸屈服点s、抗拉强度b、断后伸长率、,断面收缩率；测定铸铁拉伸抗拉强度b、断后伸长率。,金属材料拉伸、压缩和扭转实验,1拉伸、扭转试样 采用标准圆形试样,2. 压缩试样 ,采用标准。

7、1,第七章 拉伸与压缩,目 录,2,第七章 拉伸与压缩,概 述,7-1,7-1 轴力和轴力图，截面上的应力,7-2 材料拉伸时的力学性质,2-5 材料压缩时的力学性质,2-6 拉 压 杆 的 强 度 条 件,2-7 拉压杆的变形 胡克定律,2-8 拉、 压 超 静 定 问 题,2-9 装配应力 和 温度应力,2-10 拉伸、压缩时的应变能,2-11 应 力 集 中 的 概 念,目录,目 录,3,2-1 概述,2-1,目 录,4,2-1 概述,目 录,5,2-1 概述,目 录,6,2-1 概述,目 录,7,特点：作用在杆件上的外力合力的作用线与杆件轴线重合，杆件变形是沿轴线方向的伸长或缩短。,杆的受力简图为,2-1 概述,目 录,8,2。

8、1. 构件几何形状：等直杆,3. 变形：轴线方向伸长或缩短，横向缩短或伸长,第二章 轴向拉伸和压缩,(Axial Tension And Compression),2-1 概 述,2. 受力：力的作用线与轴线重合,1. 固定端、自由端和阶梯状,2. 集中力及其作用点,3. 分布载荷及其集度,2-2 内力、截面法、轴力及轴力图,解：,1) 求反力,2) 求第一段的内力,不要改变FR的方向,符号：,拉为正，压为负。,3) 求第二段的内力,未知内力方向按正向假设,4) 求第三段的内力,5) 画轴力图,F,F,F,6) 关于几个问题的讨论,A. 没有载荷作用的区段，轴力图为水平线；,B. 在集中力作用截面上，轴力。

9、第三章杆件的基本变形 在工程实际中 把长度远大于横截面尺寸的构件叫杆件 杆件在外载荷的作用下可能会发生尺寸和形状的变化 称为变形 当外载荷超过一定限度时 杆件将被破坏 本章研究内容为 杆件在外力作用下的变形规律及其抵抗破坏的能力 分析变形规律时 可以把杆件变形简化为下列4种 杆件的几种基本变形形式1轴向拉伸或压缩 2剪切 3扭转 4弯曲 A B A A B B B C C C B 第一节轴向拉伸与。

10、1,第一章 轴向拉伸和压缩,材料力学,2,1-1 轴向拉压的概念及实例 1-2 内力、截面法、轴力及轴力图 1-3 截面上的应力及强度条件 1-4 拉压杆的变形 弹性定律 1-5 拉压超静定问题及其处理方法 1-6 材料在拉伸和压缩时的力学性能,第一章 轴向拉伸和压缩,3,拉压,11 轴向拉压的概念及实例,外力特点：外力的合力作用线与杆的轴线重合。,一、概念,变形特点：主要是轴向伸缩，伴随横向缩扩，轴线仍为直线。,轴向拉伸：杆的变形是轴向伸长，横向缩短。,轴向压缩：杆的变形是轴向缩短，横向变粗。,4,拉压,轴向压缩，对应的力称为压力。,轴向拉伸，对应。

11、第2篇构件的承载能力分析,1.研究对象变形固体的基本假设,均匀连续性假设: 假定变形固体内部毫无空隙地充满物质，且各点处的力学性能都是相同的。,各向同性假设: 假定变形固体材料内部各个方向的力学性能都是相同的 。,弹性小变形条件:在载荷作用下，构件会产生变形。构件的承载能力分析主要研究微小的弹性变形问题，称为弹性小变形。弹性小变形与构件的原始尺寸相比较是微不足道的，在确定构件内力和计算应力及变形时，均按构件的原始尺寸进行分析计算。,第2篇构件的承载能力分析,2.构件承载能力分析的内容,强度 构件抵抗破坏的能力称为构。

12、第一节 杆件变形的四种基本形式,一般情况下，为了使结构能安全可靠，必须保证其具有足够的强度、刚度和稳定性。,刚度：杆件抵抗变形的能力。,强度：杆件或材料抵抗破坏的能力。,稳定性：杆件在外力作用下能保持平衡形式的能力。,研究对象,假 设,四种基本变形：轴向拉伸（压缩）、剪切、扭转与弯曲。,（a）轴向拉压,（b）剪切,（c）扭转,（d）弯曲,第二节 轴向拉伸和压缩时的内力,杆的受力特点：外力（或外力的合力）的作用线与杆件的轴线重合。 变形特点：杆件产生沿轴线方向的伸长或缩短。,一、内力,内力：构件在受到外力作用之前，为了。

13、拉伸与压缩 吊灯的铁链承受到吊灯给它的什么力 摩托车的减震器承受着摩托车给它的什么力 杆件受力的特点 力的作用线与杆件轴线重合杆件变形是沿着轴线方向伸长或缩短 线为什么会有自我保护能力呢 其实是内力在作怪 轴向拉伸时的内力 内力随着外力的增。

14、第七章 轴向拉伸与压缩,72 直杆轴向拉压横截面上正应力,7-5 材料在拉伸和压缩时的力学性质,71 轴向拉伸与压缩概念,第七章 轴向拉伸与压缩,73 许用应力与强度条件,7-4 轴向拉伸与压缩变形,71 轴向拉伸与压缩概念,F,F,F,F,拉伸,压缩,杆件在轴向荷载作用下，将发生轴向拉伸或压缩。,72 直杆轴向拉压横截面上正应力,横截面保持平面，且垂直轴线，此为平面假设。假设截面由无数根纤维组成，变形后纤维伸长量相同，表明每根应力相等。,变形前,变形后,一、横截面的正应力,拉压杆横截面上只有正应力而无剪应力，忽略应力集中的影响，横截面上的正。

15、第二章 轴向拉伸和压缩,2.1 轴向拉压杆的内力,1.1 工程实际中的轴向受拉杆和轴向受压杆,1.2 轴向拉压杆的内力轴力和轴力图,截面法求内力： 假想用一截面m-m将杆分割为I和II两部分;取其中的任一部分（例如I）为脱离体，并将另一部分（例如II）对脱离体部分的作用;用在截开面上的内力的合力N来代替（图2-2b），则可由静力学平衡条件： 因此截面上的内力：,同样，若以部分II为脱离体（图2-2c），也可求得代表部分I对部分II作用的内力为注意：它与代表部分II对部分I的作用的内力等值而反向 轴力内力N作用线通过截面形心，即沿杆轴线作用，故称。

16、第7章 拉伸与压缩,第7章 拉伸与压缩,7.1 轴向拉伸与压缩的概念 7.2 轴向拉伸与压缩时杆件横截面上的内力与应力 7.3 杆件拉伸与压缩时的变形、胡克定律 7.4 材料拉伸与压缩时的机械性能 7.5 杆件拉伸与压缩时的强度计算,7.1 轴向拉伸与压缩的概念,工程中构件的受力形式是各种各样的，其中杆件拉伸与压缩是构件基本受力与变形形式中的一种。受力构件为直杆，载荷的施加沿着构件的轴线方向，构件产生沿轴线方向的伸长或缩短，在工程实际中有很多构件承受这种形式的外力作用。,如图7.1（a）中所示简易吊车的三角桁架中构件AB在载荷G的作用下承。

17、工程力学 第七章,轴向拉伸.压缩和剪切,中国石油大学（北京）,2,轴向拉伸.压缩和剪切,3,轴向拉压的概念及实例,轴向拉压的外力特点：外力的合力作用线与杆的轴线重合。,一、概念,轴向拉压的变形特点：杆的变形主要是轴向伸缩，伴随横向缩扩。,轴向拉伸：杆的变形是轴向伸长，横向缩短。,轴向压缩：杆的变形是轴向缩短，横向变粗。,4,轴向拉压的概念及实例,轴向压缩，对应的力称为压力。,轴向拉伸，对应的力称为拉力。,力学模型如图,5,轴向拉压的概念及实例,工程实例,6,轴向拉压的概念及实例,7,内力 截面法 轴力及轴力图,一、内力指由外力作。

18、第二部分 变形体静力学,第7章 拉伸和压缩 第8章 扭转 第9章 弯曲 第10章 应力状态分析和强度理论 第11章 压杆稳定性,变形体静力学是研究变形体在静力作用下发生变形和破坏（内效应）的科学，以使所设计的构件既有合理的形状和尺寸，又要满足强度、刚度和稳定性（承载能力）的要求。,主要研究内容： 四种基本变形的内力、应力、变形的计算； 四种基本变形的强度和刚度分析； 组合变形的强度分析 压杆稳定性分析。,第二部分 变形体静力学,构件（变形体）的承载能力： （1）强度：构件抵抗破坏的能力； （2）刚度：构件抵抗变形的能力； （3。