2.11 溫度應(yīng)力和裝配應(yīng)力,一、溫度應(yīng)力,溫度應(yīng)力在超靜定結(jié)構(gòu)中，由于溫度變化引起的 變形受到約束的限制，因此在桿內(nèi)將產(chǎn) 生 內(nèi)力和應(yīng)力，稱為溫度應(yīng)力和熱應(yīng)力。,2、桿件的溫度變形（伸長）,3、桿端作用產(chǎn)生的縮短,4、變形條件,5、求解未知力,溫度應(yīng)力為,目 錄,1、平衡方程,(壓),溫度應(yīng)力為：,對于碳鋼： 所以,當 較大時,溫度應(yīng)力的數(shù)值便非?？捎^。,二、裝配應(yīng)力,例 兩端用剛性塊連接在一起的兩根相同的鋼桿1、 2（圖a），其長度l =200 mm，直徑d =10 mm。求將長度為200.11 mm，亦即e=0.11 mm的銅桿3（圖b）裝配在與桿1和桿2對稱的位置后（圖c）各桿橫截面上的應(yīng)力。已知：銅桿3的橫截面為20 mm30 mm的矩形，鋼的彈性模量E=210 GPa，銅的彈性模量E3=100 GPa。,(d),解：,變形協(xié)調(diào)方程（圖c）為,利用物理關(guān)系得補充方程：,將補充方程與平衡方程聯(lián)立求解得：,各桿橫截面上的裝配應(yīng)力如下：,應(yīng)力集中：由于桿件外形突然變化而引起局部應(yīng)力急劇增大的現(xiàn)象。,理論應(yīng)力集中因數(shù)：,2.12 應(yīng)力集中的概念,截面尺寸改變越急劇，角越尖，孔越小，應(yīng)力 集中的程度越嚴重。 在構(gòu)件上開孔、開槽時采用圓形、橢圓或帶圓 角的，避免或禁開方形及帶尖角的孔槽，在截 面改變處盡量采用光滑連接等。,（a）靜載荷作用下：,塑性材料所制成的構(gòu)件對應(yīng)力集中的敏感程度較??；,脆性材料所制成的構(gòu)件必須要考慮應(yīng)力集中的影響。,即當 達到 時，該處首先產(chǎn)生破壞。,（b）動載荷作用下：,無論是塑性材料制成的構(gòu)件還是脆 性材料所制成的構(gòu)件都必須要考慮應(yīng)力 集中的影響。,一.剪切的實用計算,2-13 剪切和擠壓的實用計算,鉚釘連接,剪床剪鋼板,目 錄,n,n,n-n，剪切面,銷軸連接,剪切受力特點：作用在構(gòu)件兩側(cè)面上的外力合力大小相等、方向相反且作用線很近。,變形特點：位于兩力之間的截面發(fā)生相對錯動。,目 錄,剪力,假設(shè)切應(yīng)力在剪切面（m-m 截面）上是均勻分布的, 得實用切應(yīng)力計算公式：,切應(yīng)力強度條件：,目 錄,二.擠壓的實用計算,接觸面為平面，計算擠壓面就是該面,接觸面為弧面，取受力面對直徑的投影面,擠壓力,擠壓強度條件：,目 錄,電瓶車掛鉤由插銷聯(lián)接，如圖示。插銷材料為20鋼，=30MPa，bs100MPa，直徑d=20mm。掛鉤及被聯(lián)接的板件的厚度分別為t=8mm和1.5t=12mm。牽引力F=15kN。試校核插銷