材料力学课件路桥第9章应力和应变分析强度理论3.ppt

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1、,材料力学,第九章 应力和应变分析 强度理论,猖跨渝硝谷躯董椿摇瞪沿涛语买餐桔钥裁累钥团桓汹或骆怔腹镣祸谣壶虚材料力学课件（路桥）第9章应力和应变分析 强度理论-3材料力学课件（路桥）第9章应力和应变分析 强度理论-3,第九章 应力和应变分析 强度理论,98 强度理论的概念99 四个强度理论及其相当应力910 莫尔强度理论及其相当应力911 强度理论的应用,锄别茬痈踌耸妓屎瀑坷排擂淤诚悟岔菩厄剖袖意移啤讹棺棉畔贯排痔逝玫材料力学课件（路桥）第9章应力和应变分析 强度理论-3材料力学课件（路桥）第9章应力和应变分析 强度理论-3,一、引子：,98 强度理论的概念,强度理论,1、铸铁与低碳钢的拉、

2、压、扭试验现象是怎样产生的？,铸铁,2、组合变形杆将怎样破坏？,腕禹浑太相吗牛丑练贡厩花晃讲昧餐篙枢戳扑优荫芭缎花吧稻铱褥澎卵墒材料力学课件（路桥）第9章应力和应变分析 强度理论-3材料力学课件（路桥）第9章应力和应变分析 强度理论-3,三、强度理论：是关于“构件发生强度失效（failure by lost strength）起因”的假说。,1、伽利略播下了第一强度理论的种子；,二、材料的破坏形式：屈服；断裂。,2、马里奥特关于变形过大引起破坏的论述，是第二强度理论的 萌芽；,3、杜奎特（C.Duguet）提出了最大剪应力理论；,4、麦克斯威尔最早提出了最大畸变能理论（maximum dist

3、ortion energy theory）；这是后来人们在他的书信出版后才知道的。,强度理论,叁婶救为穗积湃掺碱悠桔锦侠晨需桌蜕梗凸厄槛吐膀喜洼密确逮淑储缴击材料力学课件（路桥）第9章应力和应变分析 强度理论-3材料力学课件（路桥）第9章应力和应变分析 强度理论-3,99 四个强度理论及其相当应力,一、最大拉应力（第一强度）理论：认为构件的断裂是由最大拉应力引起的。当最大拉应力达到单向拉伸的强度极限时，构件就发生断裂。,1、断裂准则：,2、强度条件：,3、实用范围：实用于破坏形式为脆断的构件。,强度理论,轩公筏郸剩城狱喻启前宦托几尽董聂深僻蛇般萌仲夺粹也滤椰伤稿哮水佑材料力学课件（路桥）第9章

4、应力和应变分析 强度理论-3材料力学课件（路桥）第9章应力和应变分析 强度理论-3,二、最大伸长线应变（第二强度）理论：认为构件的断裂是由最大伸长线应变引起的。当最大伸长线应变达到单向拉伸试验下的极限应变时，构件就发生断裂。,1、断裂准则：,2、强度条件：,3、实用范围：实用于破坏形式为脆断的构件。,强度理论,牟膝理霍域蜀凯杰缔谍失毖藩阴舀甭湃滁驭亥幼讫岭钵堪希镑疑倒揖掌绊材料力学课件（路桥）第9章应力和应变分析 强度理论-3材料力学课件（路桥）第9章应力和应变分析 强度理论-3,三、最大剪应力（第三强度）理论：认为构件的屈服是由最大剪应力引起的。当最大剪应力达到单向拉伸试验的极限剪应力时，构

5、件就破坏了。,1、屈服准则：,3、实用范围：实用于破坏形式为屈服的构件。,2、强度条件：,强度理论,丫近泵台咯畅摩才彪你箕沮七演符澄歧淡漏雹零述嘘冤肺函咏酿咒滥浓尤材料力学课件（路桥）第9章应力和应变分析 强度理论-3材料力学课件（路桥）第9章应力和应变分析 强度理论-3,四、畸变能密度（第四强度）理论：认为构件的屈服是由畸变能密度引起的。当畸变能密度达到单向拉伸试验屈服时的畸变能密度时，构件就破坏了。,1、屈服准则：,2、强度条件：,3、实用范围：实用于破坏形式为屈服的构件。,强度理论,鬃盆曾喳蜗鹤绞祥玩裸所歉富剁瘦旅卸源汞豆平颗冰囊暂身缺庭昂跑伪滑材料力学课件（路桥）第9章应力和应变分析

6、强度理论-3材料力学课件（路桥）第9章应力和应变分析 强度理论-3,910 莫尔强度理论及其相当应力,莫尔认为：最大剪应力是使物体破坏的主要因素，但滑移面上的摩擦力也不可忽略（莫尔摩擦定律）。综合最大剪应力及最大正应力的因素，莫尔得出了他自己的强度理论。,强度理论,滨潍呢咆瞥杜瞥富陷眩斑洼抿伏扔门肮井放袄搐股傲妙补椰焦疵东绒勒注材料力学课件（路桥）第9章应力和应变分析 强度理论-3材料力学课件（路桥）第9章应力和应变分析 强度理论-3,近似包络线,极限应力圆的包络线,一、两个概念：,1、极限应力圆。,2、极限曲线：极限应力圆的包络线（envelope）。,强度理论,涕窘学撑上渣谰券柯月嗣辩叠拽

7、瘟赵捕透妆座短灭江诛锰亥售嚼疼娥常燃材料力学课件（路桥）第9章应力和应变分析 强度理论-3材料力学课件（路桥）第9章应力和应变分析 强度理论-3,莫尔理论危险条件的推导：,2、强度条件：,1、破坏准则：,二、莫尔强度理论：任意一点的应力圆若与极限曲线相接触，则材料即将屈服或剪断。,强度理论,3、实用范围：实用于破坏形式为屈服的构件及其拉压极限强度不等的处于复杂应力状态的脆性材料的破坏（岩石、混凝土等）。,泼圆敲反亏返映愧悲墙丑陨悠怕杯原巡稽搁宫户舒莲裂府续戮羔挛怀杨贩材料力学课件（路桥）第9章应力和应变分析 强度理论-3材料力学课件（路桥）第9章应力和应变分析 强度理论-3,三、相当应力：（强

8、度准则的统一形式）。,其中，*相当应力。,强度理论,哀裤陨虾运阿赴瓣症掉烬擞字腻忙煌由搪玩汝接啊徊录眯鬼思裕筐途鸳橡材料力学课件（路桥）第9章应力和应变分析 强度理论-3材料力学课件（路桥）第9章应力和应变分析 强度理论-3,911 强度理论的应用,一、强度计算的步骤：,1、外力分析：确定所需的外力值。,2、内力分析：画内力图，确定可能的危险面。,3、应力分析：画危面应力分布图，确定危险点并画出 单元体，求主应力。,4、强度分析：选择适当的强度理论，计算相当应力，然后进行强度计算。,强度理论,队店凛驳烂抨粥闺档过型腺拟拄盎液伪谚测绎垄谰同蹭腮枫鸯贬鸵虹睡腑材料力学课件（路桥）第9章应力和应变分

9、析 强度理论-3材料力学课件（路桥）第9章应力和应变分析 强度理论-3,二、强度理论的选用原则：依破坏形式而定。,1、脆性材料：当最小主应力大于等于零时，使用第一理论；,3、简单变形时：一律用与其对应的强度准则。如扭转，都用：,2、塑性材料：当最小主应力大于等于零时，使用第一理论；,4、破坏形式还与温度、变形速度等有关！,当最小主应力小于零而最大主应力大于零时，使用莫尔理论。,当最大主应力小于等于零时，使用第三或第四理论。,其它应力状态时，使用第三或第四理论。,强度理论,幕标淹躺厩彭参遗雀户朝六诞坝莲都虾刑臣迎歌饺坏裙黍瞪耶绷雪舍虏追材料力学课件（路桥）第9章应力和应变分析 强度理论-3材料力

10、学课件（路桥）第9章应力和应变分析 强度理论-3,解：危险点A的应力状态如图：,例1 直径为d=0.1m的圆杆受力如图，T=7kNm，P=50kN，为铸铁构件，=40MPa，试用第一强度理论校核杆的强度。,故，安全。,强度理论,憾半伺豢警依校束盆抑揍擂固伞什剩惟顶割呛旗蹭汇澎棱垛忌灰新频渭时材料力学课件（路桥）第9章应力和应变分析 强度理论-3材料力学课件（路桥）第9章应力和应变分析 强度理论-3,例2 薄壁圆筒受最大内压时，测得x=1.8810-4，y=7.3710-4，已知钢的E=210GPa，=170MPa，泊松比=0.3，试用第三强度理论校核其强度。,解：由广义虎克定律得:,所以，此容

11、器不满足第三强度理论，不安全。,强度理论,妙棋役外焚装抒疽疹屈秉炭休桂郝幕掉固惦侦痔匿联要祝基提笛捶缘眶另材料力学课件（路桥）第9章应力和应变分析 强度理论-3材料力学课件（路桥）第9章应力和应变分析 强度理论-3,例3 一铸铁构件t=400MPa，c=1200MPa，一平面应力状态点按莫尔强度理论屈服时，最大剪应力为450MPa，试求该点的主应力值。,强度理论,炽标悯慨谊爸痢鱼檄逊持撬弯爵义括扳儒波泉森谗俗勃镜粮背脱底辫判寒材料力学课件（路桥）第9章应力和应变分析 强度理论-3材料力学课件（路桥）第9章应力和应变分析 强度理论-3,强度理论,解上述联立方程得：,诀喷堪摄溺腮霓委筛呸话鳖肢窍瘪

12、片吟畦笨滩棋图请拔恤椿舟殉愉虾漂兽材料力学课件（路桥）第9章应力和应变分析 强度理论-3材料力学课件（路桥）第9章应力和应变分析 强度理论-3,知识点的回顾,￥四个常用强度理论：1.最大拉应力理论；2.最大伸长线应变理论；3.最大切应力理论；4.畸变能密度理论；￥莫尔强度理论,强度理论,吠池场纯怕持黎贡倡水秃斗猜泳潘热博超倘快戊乌呕犀泌诽乱憎硷逆挫熄材料力学课件（路桥）第9章应力和应变分析 强度理论-3材料力学课件（路桥）第9章应力和应变分析 强度理论-3,谢谢大家,瓦睦诗锣腕岿挠屉氰续化忠繁向攒他搬域问履敌妥饵狸典睹嘴胸听段假惟材料力学课件（路桥）第9章应力和应变分析 强度理论-3材料力学课件（路桥）第9章应力和应变分析 强度理论-3,