2019年一級(jí)結(jié)構(gòu)工程師《材料力學(xué)》考點(diǎn)：分析組合形變的要領(lǐng)

分析組合形變的要領(lǐng)

材料服 從虎克定律且桿件形變很小，則各基本形變?cè)跅U件內(nèi)引起的應(yīng)力和形變可以進(jìn)行疊加，即疊加原理或力作用的獨(dú)立性原理。

分析計(jì)算組合變形問題的要領(lǐng)是分與合：

分：即將同時(shí)作用的幾組荷載或幾種形變分解成若干種基本荷載與基本形變，分別計(jì)算應(yīng)力和位移。

合：即將各基本變形引起的應(yīng)力和位移疊加，一般是幾何和。

分與合過程中發(fā)現(xiàn)的概念性或規(guī)律性的東西要概念清楚、牢記。

斜彎曲：

平面彎曲時(shí)，梁的撓曲線是荷載平面內(nèi)的一條曲線，故稱平面彎曲;斜彎曲時(shí)，梁的撓曲線不在荷載平面內(nèi)，所以稱斜彎曲。

斜彎曲時(shí)幾個(gè)角度間的關(guān)系要清楚：

拉(壓)與彎曲的組合：

拉(壓)與彎曲組合，中性軸一般不再通過形心，截面上有拉應(yīng)力和壓應(yīng)力之區(qū)別

偏心拉壓?jiǎn)栴}，有時(shí)要求截面上下只有一種應(yīng)力，這時(shí)載荷的作用中心與截面形心不能差得太遠(yuǎn)，而只能作用在一個(gè)較小的范圍內(nèi)這個(gè)范圍稱為截面的核心。

強(qiáng)度計(jì)算公式及截面核心的求解：

扭轉(zhuǎn)與彎曲的組合形變：

機(jī)械工程中常見的一種桿件組合形變，故常為圓軸。

分析步驟：

根據(jù)桿件的受力情況分析出扭矩和彎矩和剪力。

找出危險(xiǎn)截面：即扭矩和彎矩均較大的截面。由扭轉(zhuǎn)和彎曲形變的特點(diǎn)，危險(xiǎn)點(diǎn)在軸的表面。

剪力產(chǎn)生的剪應(yīng)力一般相對(duì)較小而且在中性軸上(彎曲正應(yīng)力為零)。一般可不考慮剪力的作用。

彎扭組合一般為復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)，應(yīng)采用合適的強(qiáng)度理論作強(qiáng)度分析，強(qiáng)度計(jì)算公式：

扭轉(zhuǎn)與拉壓的組合：

桿件內(nèi)最大正應(yīng)力與最大剪應(yīng)力一般不在橫截面或縱截面上，應(yīng)選用適當(dāng)強(qiáng)度理論作強(qiáng)度分析。

強(qiáng)度計(jì)算公式