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第二章 轴向拉伸和压缩2-1轴向拉伸和压缩的概念拉（压）杆：变形特征：2-2内力截面法轴力及轴力图内力：定义（材料力学中所研究的内力：1.附加内力2.破坏的原因3.截面上的内力）内力的求法：截面法（1.截开2.代替3.平衡）轴力：定义、规定方向（引起纵向伸长变形的轴力为正，称为拉力）轴力图：2-3应力拉（压）杆内的应力应力：杆截面上内力的分布集度平面假设：内力的静力学关系：=FNA （条件：圣维南原理）危险截面：最大工作应力：拉（压）杆斜截面上的应力：沿截面法线方向的正应力和沿截面切线方向的切应力=0（cos）2=0，=0取最大值=02sin2=45，=02取最大值角度：横截面外向法线至斜截面外向法线为逆时针转向时为正，反之为负单元体：应力状态：单轴应力状态：2-4拉（压）杆的变形胡克定律纵向变形：l=l1-l线应变：=ll横向变形：d=d1-d横向线应变: =dd胡克定律：l=FNlEA（条件：不超过比例极限）=E（单轴应力状态下的胡克定律，适用于所有单轴应力状态）弹性模量E：表征材料抵抗弹性变形的能力EA：杆的拉伸（压缩）刚度泊松比（横向变形因素）：=-胡克定律问题（位移问题）解题步骤：1.静力平衡，计算杆的轴力2.物理关系，计算杆的变形3.几何相容，求结点的位移方法：切线代替圆弧法（书P23例题2-5）2-6材料在拉伸和压缩时的力学性能材料的拉伸和压缩试验试样的工作段： 标距： 常用的标准比例：（对圆截面试样） （对矩形截面试样）压缩试样常用的标准比例：万能试验机： 变形仪器：拉伸图：F-l图-曲线图（代表材料的力学性能）1.弹性阶段： =E 比例极限p 弹性极限e2.屈服阶段： （失去抵抗变形的能力，塑形变形）、滑移线（45）屈服极限s3.强化阶段： （恢复抵抗变形的能力）强度极限（抗拉强度）b4.局部变形阶段：卸载定律：冷作硬化： （材料的比例极限增大，延伸率降低）冷作时效：塑性材料（延伸率5%）：抗冲击性，耐拉，塑性指标（断后伸长率和断面收缩率）较高，脆性材料（延伸率5%较高抗拉屈服强度s屈服强度相同在断裂前的变形较大抗冲击性低碳钢脆性材料5%较低耐压强度极限b拉伸强度远低于压缩强度在断裂前的变形较小应力集中敏感铸铁非金属材料的力学性能：混凝土、木材、玻璃钢2-7强度条件安全因素许用应力材料的需用应力=unu极限应力安全因素n1材料的许用应力强度计算的三种类型1. 强度校核2. 截面选择A3. 许可荷载计算F2-8应力集中的概念应力集中：塑性材料制成的杆件，在静荷载作用下通常不考虑应力集中的影响。在动荷载作用下，塑、脆都要考虑
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