第一节剪切及强度计算
第二节挤压及强度计算
;1.掌握剪切受力及变形的特点。
2.掌握抗剪强度的计算方法。;
;一、剪切变形的特点
;2.剪切变形的变形特点;3.剪切时的内力——剪力;二、剪切强度计算;;【课堂练习】试指出图中各构件的剪切面,并分别计算其剪切面面积。;3.剪切时的强度条件;【例】两块钢板用铆钉联接在一起。已知铆钉的直径d=12mm,材料的许用切应力[τ]=60MPa,钢板上作用的外力F=10kN,试校核铆钉的强度。如强度不够,则铆钉的直径应选取多大才能满足正常工作。
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;1.掌握挤压受力及变形的特点。
2.掌握挤压强度的计算方法。
3.了解提高连接件强度的主要措施。;工程实际中,构件在承受剪切的同时,往往还伴随挤压现象。;一、挤压变形的特点;2.挤压变形的变形特点
特点:接触处局部产生显著的塑性变形或被压碎,即压溃现象。;二、挤压强度计算;2.挤压面
两构件的接触面称为挤压面,其面积记作:Ajy。
挤压面的面积要根据具体接触面的情况确定。;【课堂练习】试指出图示构件的挤压面,并计算其挤压面面积。;3.挤压强度条件及应用;【例】如图所示的吊钩,已知起重最大载荷F=120kN,吊钩的厚度δ=15mm,插销的材料许用切应力[τ]=60MPa,许用挤压应力[σjy]=180MPa,试按强度条件确定插销d。;解:(1)取销钉为研究对象,画受力图,计算剪力
FQ=F/2=60kN=60×103N
(2)按剪切强度条件计算销钉直径
A=πd2/4
τ=FQ/A=FQ/(πd2/4)≤[τ]
d≥35.7mm
(3)按挤压强度条件计算销钉直径
Ajy=δd,Fjy=F
σjy=Fjy/Ajy=F/(δd)≤[σjy]
d≥F/(δ[σjy])=120×103/(15×180)≈44.4mm
为了保证销钉安全工作,必须同时满足剪切和挤压强度条件,故销钉最小直径应取45mm。;三、提高连接件强度的主要措施;2.通过增加连接件剪切面数量,加大承载面积,提高连接件强度;【课堂练习】连接件的设计计算