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文档简介
1、第5章 剪切与挤压的实用计算螺栓连接铆钉连接销轴连接连接件: 在构件连接处起连接作用的部件,称为连接件。例如:螺栓、铆钉、键等。连接件虽小,起着传递载荷的作用。 1简单典型 1个螺栓、2个被联接的构件先研究螺栓的受力情况2螺栓受力特点 1、横截面 mn, pq 上 有作用力 V 象剪刀一样,试图把螺 栓从该截面处剪开,称V 为剪力,引起切应力。 2、杆段、 受到被联接构件的挤压引起挤压应力。 3基于螺栓的受力分析,容易预测出螺栓可能的失效形式: (1)在截面mn, pq处被剪断 (2)受挤压部分的半圆被“挤扁” (近似半椭圆) 照片中的螺栓产生了塑性变形,验证了情况 (2)还应当研究被联接构件
2、有没有新的受力特点4被联接构件受力特点 1、 没有受剪力作用 2、同螺栓杆段、 对应半圆孔受到螺栓挤压,有可能导 致变形过大而失效(变成近似椭圆孔) 3、螺栓挤压,有可能把被联接构件端部豁开(一般将端部设计 得充分长,抵御豁开力,因而对此不计算)51.剪切的受力特点和变形特点:5-1 剪切实用计算以铆钉为例:nn(合力)(合力)PP受力特点: 构件受两组大小相等、方向相反、作用线相互很近(差一个几何平面)的平行力系作用。变形特点: 构件沿两组平行力系的交界面发生相对错动。6nn(合力)(合力)PP剪切面: 构件将发生相互的错动面,如n n 。剪切面上的内力: 内力 剪力Q ,其作用线与剪切面平
3、行。PnnQ剪切面72.剪切的实用计算:实用计算方法:根据构件的破坏可能性,采用能反映受力基本特征,并简化计算的假设,计算其名义应力,然后根据直接试验的结果,确定其相应的许用应力,以进行强度计算。适用:构件体积不大,真实应力相当复杂情况,如连接件等。实用计算假设:假设剪应力在整个剪切面上均匀分布,等于剪切面上的平均应力。81、剪切面-AQ : 错动面。 剪力-Q: 剪切面上的内力。2、名义剪应力-:3、剪切强度条件(准则):nn(合力)(合力)PP工作应力不得超过材料的许用应力。PnnQ剪切面常由实验方法确定9(1)、挤压力Pjy :接触面上的合力。挤压:构件局部面积的承压现象。挤压力:在接触面上的压力,记Pjy 。假设:挤压应力在有效挤压面上均匀分布。5-2 挤压实用计算10(2)、挤压面积:接触面在垂直Pjy方向上的投影面的面积。(3)、挤压强度条件(准则): 工作挤压应力不得超过材料的许用挤压应力。挤压面积115-3 剪切与挤压强度理论的应用1213 为充分利用材料,切应力和挤压应力应满足14 图示接头,受轴向力F 作用。已知F=50kN,b=150mm,=10mm,d=17mm,a=80mm,=160MPa,=120MPa,bs=320MPa,铆钉和板的材料相同,试校核
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