拉压杆强度计算.doc

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强度条件

许用应力：保证构件安全可靠工作所容许的最大应力值。

σ°为极限应力，n为的安全系数。

强度条件

根据强度条件可以解决以下三方面问题：
1）校核强度

是否满足。
2）设计截面，

3）确定构件所能承受的最大安全载荷，

进而由Nmax与载荷的平衡关系得到许可载荷。

& 例6-2

图示铰接正方形结构，各杆的横截面面积都等于25cm2，材料均为铸铁，其许用拉应力35MN/mm2，许用压应力150 MN/mm2，试求结构的许可载荷。

解：（1）求各杆轴力 由对称性知各斜杆的轴力均相同。
由节点B的平衡条件

由节点A的平衡条件

（2）许可载荷 由斜杆的拉伸强度条件

由铅垂杆的压缩强度条件

故结构的许可载荷为

讨论：1．尽管拉力N1要比压力N2小约40%，但结构的许可载荷还是受拉伸强度所限制。这是因为铸铁的抗拉强度要比其抗压强度低得多。本题强度计算是对杆长a与截面积A比较较小（粗短）的情况，对细长的受压杆还应进行稳定性计算。

2．结构许可载荷是保证结构中各杆安全的最大载荷，求解原则是：各杆受力（轴力）分配必须满足静力平衡关系；各杆的应力必须满足各自的强度条件。

& 例6-3

图示结构中，已知BE杆之横截面为12mm×25mm的矩形，当杆横截面上的最大正应力为+90MPa时，求此时的 P值。