任务二轴向拉压

1、成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）知识要点：知识要点：1、轴向拉压杆件的轴力和轴力图。2、轴向拉压杆件横截面上的应力。3、材料在轴向拉压时的力学性能。4、轴向拉压杆件的强度计算。技能要求：技能要求：能根据工程上杆件的受力状况进行合理选材，具有对轴向拉压杆件进行强度设计的能力。成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）简易起重机简易起重机：工程中类似问题很常见，往往需要对斜杆进行强度计算。比如设计斜杆尺寸，校核图中斜杆是否在受力的条件下安全工作等等。这些任务都和轴向拉压这一部分的知识密切相关。任务引入：任务引入

2、：在实际生产和生活中经常看到承受拉伸或压缩的杆件，这些杆件的强度问题必须进行解决，其包含三方面的内容，如设计截面尺寸，设计荷载，校核强度。例如下列这些模型和实例都是本部分任务要解决的问题。成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）桁架桁架：构成桁架的杆件在工程上都被当成轴向拉压的二力构件，在建造过程中不但涉及到杆件材料的选择，还涉及到杆件所受拉力或压力的计算、内力的计算、强度设计等等。成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩） 活塞杆活塞杆活塞杆活塞杆：活塞杆在液压和工作阻力的作用下承受一对拉力，为轴向拉杆。为系统安全工作必须保证活塞杆强度足够，安全工作，因此也有必要对

3、其进行强度计算。成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）托架托架：托架中的横杆和斜杆在不考虑自身重力的情况下都是二力构件，分别是压杆和拉杆，在这里，不但涉及到拉杆和压杆不同的材料选择，还涉及到两个杆件各自的强度问题，这些问题都需通过本部分内容的学习才能得到解决。ABCF成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）解决任务的方法：解决任务的方法：解决杆件受到轴向拉伸或压缩变形强度问题的方法，也是研究材料力学的基本方法。即通过认识工程实例，建立力学模型。从分析外力入手，然后用截面法求出内力，再通过实验观察得到的结论，得出假设，并根据变形之间的物理关系，得到横截面上各点应力的

4、分布规律，导出应力计算公式，建立强度条件，最后应用强度条件，解决三种类型的强度问题。成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）轴向拉压变形的概念：轴向拉压变形的概念：F1F1F2F2外力的合力作用线与杆的轴线重合，杆件发生轴向伸缩，这种变形称轴线拉压变形。ABCF成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）轴向拉压的轴向拉压的外力外力特点：特点：外力的合力作用线与杆的轴线重合重合。轴向拉压的轴向拉压的变形变形特点：特点：杆的轴向伸缩，伴随横向变细或变粗轴向拉伸：轴向拉伸：轴向伸长 横向变细轴向压缩：轴向压缩：轴向缩短 横向变粗成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸

5、与压缩）轴向压缩变形时，对应的力称为压力轴向压缩变形时，对应的力称为压力轴向拉伸变形时，对应的力称为拉力轴向拉伸变形时，对应的力称为拉力力学模型如图力学模型如图: :PPPP成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩） 模块1 轴向拉压时杆件横截面上的内力 模块2 轴向拉压杆件横截面上的应力 模块3 轴向拉压杆件的变形 模块4 材料在拉压时的力学性能 模块5 轴向拉压杆件的强度计算成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）模块模块1 轴向拉压时杆件横截面上的内力轴向拉压时杆件横截面上的内力一、截面法求内力一、截面法求内力 内力的计算是分析构件强度、刚度、稳定性等问题的基础

6、。求内力的一般方法是截面法。截面法求内力的解题思路：AFF成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）2. 轴力轴力轴向拉压杆的内力，用轴向拉压杆的内力，用FN 表示。表示。 1、截面法求内力：截面法求内力： 0 X0NFFNFF简图AFFFAFN截开：截开：代替：代替：平衡：平衡：AFF成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）3. 轴力的正负规定（轴力的正负规定（拉正压负拉正压负）FN离开截面,为正轴力(拉力)FN指向截面,为负轴力(压力)计算时应假设轴力为正，根据计算结果可以判定轴力的拉压情况。 FNFFFN（）（） FNFFFN（）（）成都纺专 工程力学 （项目四

7、：任务二 轴向拉伸与压缩）直观反映出轴力与截面位置变化关系；确定出最大轴力的数值及其所在横截面的位置，即确定危险截面位置，为强度计算提供依据。二、二、 轴力图轴力图 FN (x) 的图象表示。的图象表示。+FNxFFF成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）例 图示杆的A、B、C、D点分别作用着大小为FA = 5 F、 FB = 8 F、 FC = 4 F、 FD= F 的力，方向如图，试求各段内力并画出杆的轴力图。FN1ABCDFAFBFCFDO解解： 求OA段内力FN1：设截面如图0 X01NABCDFFFFF 05841NFFFFFFFN21ABCDFAFBFCFD成都纺专

8、 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）FN2FN3DFDFN4ABCDFAFBFCFDO求CD段内力： 求BC段内力： 求AB 段内力：0 X02DCBNFFFF0 X03DCNFFF04DNFF0 XFN3= 5F， FN4= FFN2= 3F，BCDFBFCFDCDFCFD,21FFNFN2= 3F，FN3= 5F，FN4= F成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）轴力图如下图示FNx2F3F5FFABCDFAFBFCFDO注意注意：集中力所在截面轴力发生突变，突变值就是集中力的大小。可利用此规律对绘制出的轴力图进行校核。危险截面危险截面：轴力最大、横截面尺寸最小的

9、截面。成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）应力应力： 内力在截面上的分布集度 。 应力用来衡量材料承受载荷的能力。 用同一材料制成粗细不同的两根杆，在相同拉力下，两杆的轴力自然是相同的。但当拉力逐渐增大时，细杆必定先被拉断。因此仅仅轴力大小不能衡量构件强度的大小仅仅轴力大小不能衡量构件强度的大小。故引入应力应力的概念。模块模块2 2 轴向拉压时杆件横截面上的应力轴向拉压时杆件横截面上的应力成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）推导思路：推导思路：实验变形规律应力分布规律应力计算公式一、轴向拉压杆横截面的应力一、轴向拉压杆横截面的应力1 1、实验：、实验：变形前

10、变形前受力后受力后FF2、变形规律：、变形规律：横向线仍为平行的直线，且间距增大。纵向线仍为平行的直线，且间距减小。3、平面假设、平面假设：变形前的横截面，变形后仍为平面且各横截 面沿杆轴线作相对平移。成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）拉伸平面假设拉伸平面假设压缩平面假设压缩平面假设成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）2、应力、应力危险截面：轴力最大、横截面尺寸最小的截面。危险点：应力最大的点。对轴向拉压杆而言，危险截面上所有点的危险程度相同，都是危险点。3 3、危险截面及最大工作应力、危险截面及最大工作应力sFNF 由平面假设和材料均匀性假设，可以推断轴

11、向拉压时，横截面上各点的应力相同，其方向与轴力FN的方向一致，即垂直于横截面。AFNs)max(maxAFNs成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）解：解：1）求内力0sin0maxACGACFMcF max = 38.7KN例：例：已知吊车图，AB是直径d=20mm钢杆，G=15KN。求当G作用在A点时AB杆的工作应力。GABC1.9mm0.8mmdACCxFCyFmaxFG以AC杆为研究对象成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）对AB杆:FN=F max=38.7KN2）求应力246221014. 310204141mdAABmaxFBFNF成都纺专 工程力

12、学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）【例】 一钢制阶梯杆如图所示。已知各段杆的横截面面积分别为 试画出阶梯杆的轴力图，并求此杆横截面上的最大正应力。 ,900,625,1600232221mmAmmAmmA【解】 （1）求各段轴力。用截面法求得横截面1-1、2-2、3-3上的轴力为 N11120 kNFFN212100 kNFFF N34160 kNFF轴力图：)(kNFNx120100160112233成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）（2）求横截面上的最大正应力。得各段杆横截面上的正应力为46N1162112 10 N75 10 Pa75 MPa1 600 10 mF

13、As46N2262210 10 N150 10 Pa150 MPa625 10 mFAs 46 N3362316 10 N178 10 Pa178 MPa900 10 mFAs杆AB段 杆BC段 杆CD段 max3178 MPass)(kNFNx120100160成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）模块模块3 3 轴向拉压时杆件的变形轴向拉压时杆件的变形纵向变形：纵向变形：轴线尺寸的伸长或缩短横向变形：横向变形：横向尺寸的增大或减小成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩） 1、杆的纵向总变形：、杆的纵向总变形：一、拉压杆的变形及应变一、拉压杆的变形及应变LLL

14、1成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）4、平均横向线应变：、平均横向线应变：3、杆的横向变形：、杆的横向变形：accaac acac 2、平均纵向线应变：、平均纵向线应变：LLLLL 15、泊松比（横向变形系数）、泊松比（横向变形系数） 或泊松比是一个无量纲的量，其值随材料而异，由试验测定。弹性模量和泊松比都是材料的弹性常数。成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）二、轴向拉压杆的胡克定律二、轴向拉压杆的胡克定律NF LLANFLLEAEs“E”称为拉压弹性模量拉压弹性模量“EA”称为杆的抗拉（压）刚度抗拉（压）刚度实验证明：在线弹性范围内，杆的变形L与轴力FN

15、成正比，与试件的长度L成正比，而与试件的横截面积A成反比。引入比例常数E，可得胡克定律还可表示为上式可表述为：当应力不超过某一限度时，横截面上的正应力与纵向线应变成正比。成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）【例例】 一木桩受力如图所示。已知木桩的横截面为边长200mm的正方形，材料弹性模量 E=10GPa。今不计桩的自重，试画出木桩的轴力图，并求木桩顶端A截面的位移。 【解】 用截面法求木桩各段的轴力为1122AB段 kNFFNNAB1001BC段 kNFFNNBC2601601002xNF100kN260kN成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）因木桩下端固

16、定，故顶端A截面的位移等于全杆的总的绝对变形量。3N926100 101.5 m0.375 mm10 1020010AB ABABFllEA 3N926260 101.5 m0.975 mm10 1020010BC BCBCFllEA 1.35 mmABBClll 此即木桩顶端截面A的位移1.35mm，结果为负值，说明木桩缩短。成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）2、钢的弹性模量为200Gpa，铝的弹性模量为71Gpa，试比较在同一应力下，哪种材料的应变大？在同一应变下，哪种材料的应力大？1、把低碳钢试件拉伸到应变为0.002时能否用胡克定律sE进行计算，为什么？（低碳钢比例

17、极限等于200Mpa，弹性模量等于200Gpa）思考题：思考题：不能。不能。不能应用胡克定律。时超过了线弹性范围，试件被拉伸到应变为02.00001. 010200/10200/96maxEps同一应力下，铝的应变更大。同一应变下，钢的应力更大。成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）模块模块4 4 材料在拉伸和压缩时的力学性能材料在拉伸和压缩时的力学性能 力学性能力学性能 材料受力时在强度和变形方面所表现出来的性能。力学性能取决于内部结构内部结构外部环境外部环境由试验方式获得本节讨论的是常温、静载、轴向拉伸（或压缩）常温、静载、轴向拉伸（或压缩）变形条件下的力学性能。成都纺专

18、工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）1、试验条件及试验仪器、试验条件及试验仪器试验条件：试验条件：常温常温(20)；静载静载（极其缓慢地加载）；标准试件标准试件。dh拉伸试样：拉伸试样： 圆截面试样：圆截面试样： dl10或或dl5矩形截面试样：矩形截面试样： Al3 .11或或Al65. 5成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）2 2、低碳钢试样的应力、低碳钢试样的应力- -应变图及低碳钢的力学性能应变图及低碳钢的力学性能 :弹性阶段:屈服阶段:强化阶段:局部变形阶段AFNslll 原始标距 名义应变 A 原始横截

19、面面积 名义应力成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）、弹性阶段、弹性阶段sEE 线段OA的斜率比例极限比例极限sp 对应点A弹性极限弹性极限se 对应点B OA阶段OA段为斜直线，服从虎克定律。AB段微弯而偏离直线OA，变形仍为弹性，为非线性弹性变形。由于A点与B点极为接近，在工程上对比例极限和弹性极限不做严格区分，即认为se = sp 低碳钢Q235的sp 200MPa成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）、屈服阶段、屈服阶段此阶段应变显著增加，但应力基本不变屈服屈服现象屈服极限屈服极限 对应点Css在经过抛光的试件表面上，可观察到一些与杆轴线约成45 倾角

20、的细微条纹，称为滑移线滑移线。低碳钢Q235的ss 235MPa成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）变形特点：变形特点：应力不增长，而变形却迅速增加，材料暂时失去对变形的抵抗能力；变形包括微小的弹性变形和显著的塑性变形。重要特征值：重要特征值：屈服阶段C点对应的应力称为屈服或流动极限。钢一类的塑性材料，将屈服极限作为破坏应力，即作为衡量材料强度的重要指标。由于材料的下屈服点的值通常更稳定，因此通常采用下屈服点下屈服点的应力作为材料的屈服极限。 ss成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）、强化阶段、强化阶段 强度极限强度极限s sb 对应点G (拉伸强度)，为最

21、大名义应力此阶段如要增加应变，必须增大应力材料的强化强化当材料受力达到强化阶段，卸载并在短期内重新加载时，材料的比例极限提高提高，断裂后的塑性变形减少，称冷作硬化冷作硬化。低碳钢Q235的sb = 375 460MPa起重钢索、传动链条等经常利用冷作硬化进行预拉，以提高弹性承载能力。成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）、局部变形阶段、局部变形阶段试件上出现急剧局部横截面收缩颈缩颈缩，直至试件断裂。断后伸长率：断后伸长率：%1001lll断面收缩率：断面收缩率：%1001AAA低碳钢Q235的 26% 5%塑性材料（钢、铝、铜） 5%脆性材料（铸铁、水泥）成都纺专 工程力学 （

22、项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）低碳钢拉伸实验变形及破坏过程：低碳钢拉伸实验变形及破坏过程：成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）3 3、灰口铸铁拉伸时的、灰口铸铁拉伸时的s 曲线曲线1）s-曲线从很低应力水平开始就是曲线，采用割线弹性模量。2）只有唯一拉伸强度指标sb。 且强度低，sb 仅为250MPa。3）塑性差，断裂时的塑性变形很小，其伸长率只有0.3% 0.8%。 特点：特点：成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）圆截面短柱体31dl正方形截面短柱体31bl4 4、金属材料在压缩时的力学性能、金属材料在压缩时的力学性能 低碳钢压缩时低碳钢压缩时s 的曲线

23、：的曲线： 压缩压缩拉伸拉伸特点：特点：1、低碳钢拉、压时的ss以及弹性模量E基本相同，所以可认为其拉、压的力学性能相同。 2、材料延展性很好，不会被压坏成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）灰口铸铁压缩时的灰口铸铁压缩时的s 曲线曲线特点：特点： 铸铁的抗压强度比抗拉强度大得多，一般大四到五倍。因此铸铁的压缩试验比拉伸试验更重要；试件最终沿着与横截面大致成 45 的斜截面发生剪切破坏。铸铁一类的脆性材料，将抗压强度作为破坏应力，即作为衡量材料强度的重要指标。成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）成都纺专 工

24、程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）材料力学性能分析总结材料力学性能分析总结 变形变形材料分类材料分类 实验表现分析实验表现分析 两类材料危险应力两类材料危险应力成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）%100001lll伸长率 表示试件在拉断以前，所能进行的塑性变形的程度，是衡量材料塑性的指标。 结论：结论：工程上通常把静载常温下伸长率大于5%的材料称为塑性材料，金属材料中低碳钢是典型的塑性材料。而铸铁伸长率小于5%，是典型的脆性材料。变形变形材料分类材料分类成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）塑性材料塑性材料Q235钢钢结论：结论：塑性材料抗剪能力差。

25、 塑性材料抗拉和抗压能力相当。 抗压=抗拉抗剪实验表现分析实验表现分析成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）脆性材料脆性材料灰口铸铁灰口铸铁结论：结论：脆性材料抗压能力最强，抗拉能力最差。 抗压抗剪抗拉。成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）suss屈服极限应力屈服极限应力拉伸强度极限应力拉伸强度极限应力压缩强度极限应力压缩强度极限应力塑性材料危险应力：塑性材料危险应力：脆性材料危险应力：脆性材料危险应力：两类材料危险应力两类材料危险应力bubcussss,成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）s235MPasMPa390bsQ235钢的强度指标

26、钢的强度指标Q235钢的塑性指标钢的塑性指标%30%20%60Q235钢的弹性指标：钢的弹性指标： GPa210200E典型材料的力学性能指标典型材料的力学性能指标成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）1、三种材料的s曲线如图，说明哪种材料刚度大、强度高、塑性好。材料1强度最高材料2刚度最大材料3塑性最好思考题：思考题：2、一托架如图所示，有低碳钢和铸铁两种材料，现采用低碳钢制作斜杆，用铸铁制作横杆，试问这样做是否合理？为什么？ 答：这样做正确。因为此托架中，根据受力情况可知斜杆受拉，横杆受压。低碳钢抗拉和抗压能力相当，铸铁抗压不受拉，又根据经济性的要求，因此拉杆一般采用低碳钢

27、制作，压杆一般采用铸铁制作。成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）模块模块5 5 许用应力、安全系数与强度条件许用应力、安全系数与强度条件 unss0.2()subssss 2 2、许用应力：、许用应力：1 1、极限应力：、极限应力：3 3、安全系数：、安全系数：1.22.52.03.5sbnnn脆性材料出现断裂、塑性材料出现较大塑性变形统称为失效安全系数确定时要考虑的因素：材料的质量和性能载荷的估算误差力学模型的简化设备（零件）所处的工作环境和受载情况设备的自重限制等。)(bcs成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩） 强度设计准则：强度设计准则：max NFA

28、ss其中：s许用应力， smax危险点的最大工作应力设计截面尺寸：设计截面尺寸：NFAs N,maxFAs )(NFfP 依强度准则可进行三种强度计算： 保证构件不发生强度破坏并有一定安全余量的条件准则。 maxss校核强度：校核强度：许可载荷：许可载荷： 成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）例：例：已知如图,钢杆1:圆截面,d=16mm， 1=150MPa，木杆2：正方形截面1010mm ，2=4.5MPa，求: 许可载荷P。 解:对B节点：1.求内力yxPFBCFBA0sin0cosPFFFFFBCyBABCxPFPFBABC75. 025. 16 . 0cos, 8 .

29、 0sinABCP1.5m2m成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）钢杆1：木杆2：综上 P=36KN1111NFAss75. 011sAPP42.4kN2222NFAss25. 122sAPP36kN2.求许可载荷BANFF1BCNFF2PFPFBABC75. 025. 1ABCP1.5m2m成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）【例例】 如图所示刚性梁ACB由圆杆CD在点C铰接，梁的B端作用有铅垂向下的集中荷载F=25KN，已知杆CD的直径d=20mm，许用正应力 ，构件自重不计。试求：（1）校核杆CD的强度；（2）令F=50KN，设计杆CD的直径d。（校核

30、强度、设计截面尺寸）（校核强度、设计截面尺寸） 160 MPas解解（1）校核杆CD的强度。画出ACB刚性梁的受力图，列平衡方程0AM230CDFlFl32CDFF杆CD的轴力也即为 NCDCDFFABCDF2lldABCFFCDAxFAyF成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）杆CD的应力为 3Nmax22266 25 10 N 0.02 mCDCDFFAdss6119.4 10 Pa119.4 MPa s可见杆CD是安全的。（2）设计杆CD的直径。 N26 CDCDFFAdss36366 50 10 N 160 10 Pa24.4 10 m=24.4 mmFds最后选取d=

31、25mm为杆CD的直径。 ABCDF2lldABCFFCDAxFAyF成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）【例】两块厚度为t=10mm，宽度b=100mm的钢板用三只直径为d=15mm的铆钉联接如图所示。已知拉力F=120kN，钢板材料许用应力=160MPa。 试校核钢板的强度。（校核强度）（校核强度）分析分析：设每个铆钉的受力都相等。因为铆钉排列不对称，因此对两块钢板都应进行讨论。FFFFb=100t=10ABAB成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）钢板A：AFxFNF32F12这里寻找可能的危险截面， 应是1和2截面。对比1截面和2截面，1截面轴力较大，横截面面积也大。2截面轴力较小，横截面面积也小。因此这两个截面都要进行计算。 MPaMPaPatdbFAFN1601411010)15100(10120)(63111ss MPaMPaPatdbFAFN1601141010)30100(1080)2(3/263222ss所以A截面安全。3F3F3F成都纺专 工程力学 （项目四：任务二 轴向拉伸与压缩）钢板B：xFNF3F34这里寻找可能的危险截面， 应是3和4截面。对比3截面和4截面，3截面轴力较小，横截面面积较大，因此更安全，可不进行