偏拉與應(yīng)力集中分析實(shí)驗(yàn)2016.4問題的提出

應(yīng)力集中現(xiàn)象

偏心加載現(xiàn)象

偏心拉伸實(shí)驗(yàn)安排

工程實(shí)際中，由于構(gòu)件的特殊要求、加載的需要，或不正常的加載，會出現(xiàn)所謂的”不理想”的情況或用我們學(xué)過的理論知識無法解釋和分析的問題。而這些問題一般都是構(gòu)件發(fā)生破壞的主要原因。在你生活中觀察到這些情況嗎？如何對它作出正確的判斷和分析?

偏心在工程實(shí)際中存在狀況偏心加載是一種很普遍的狀態(tài)，由于各種原因，很難將理想載荷加到物體上（構(gòu)件條件和加載條件限制等）。比如教學(xué)實(shí)驗(yàn)中的軸向拉壓加載實(shí)驗(yàn)，彈性常數(shù)測試實(shí)驗(yàn)等。對于脆性材料的承壓構(gòu)件，由于這些材料抗拉性能差，在設(shè)計時應(yīng)盡量不使橫截面出現(xiàn)拉應(yīng)力。如鋼筋混凝土受壓構(gòu)件在設(shè)計中將偏心加載影響作為重要問題考慮并有偏心加載防范措施（如配鋼筋位置和拉壓區(qū)域鋼筋配比等）。舉例：北美一座高層建筑在施工過程發(fā)生坍塌的過程和機(jī)理后，從力學(xué)上分析坍塌的原因：在結(jié)構(gòu)和施工設(shè)計中，錯誤地將承受偏心載荷的懸掛樓板的螺栓當(dāng)作承受軸向載荷。偏心造成的事故舉例2010年10月1日

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這是一起無證設(shè)計、無證施工造成的重大事故。(...由于持力層土質(zhì)為高壓縮性土,在重力偏心的作用...采取了在傾斜一側(cè)減載與在對應(yīng)一側(cè)加載,以及...

2010年10月30日

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就不會造成塔機(jī)在頂升工況下的偏心力矩加大,事故...由于某些管理人員安全意識淡薄,管理上的松懈,造成一些...竣工前夕發(fā)生特別重大坍塌事故,造成64人死亡,4人...互通A匝道橋模板支架在加載預(yù)壓時整體垮塌,造成6人...加工制作粗糙、安裝存在偏心,影響側(cè)向穩(wěn)定接差,...

2007年12月21日

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由于擅自變更施工方案而引發(fā)的生產(chǎn)安全責(zé)任事故。...不能滿足承載力的需要,加載后致使模板支撐系統(tǒng)...造成模板支撐架體偏心受壓,整體不穩(wěn);現(xiàn)場施工...

一家以建筑工程為主業(yè)的工程處,技術(shù)主管和測量人員第一次從事鐵路曲線橋施工,不了解設(shè)置預(yù)偏心的意義,按設(shè)計線路中線定出墩位中線,導(dǎo)致此次測量事故,線下施工...

偏心事故舉例

2012年哈爾濱陽明灘大橋疏解工程發(fā)生垮塌。該坍塌事故的表現(xiàn)形式是一段橋梁板整體向外發(fā)生側(cè)移和傾覆，極有可能是由于該段橋梁板兩端的支撐失效，與建造質(zhì)量或車輛偏心超載似有關(guān)聯(lián)，或者與兩者都有關(guān)系。發(fā)生坍塌的部位是引橋與主橋相連的一段，其中間采用了單柱支撐，這種橋梁結(jié)構(gòu)在偏心大載荷條件下很容易發(fā)生側(cè)移和傾覆事故。

偏心加載事故舉例

2004年9月，南京某工地正在安裝一臺剛購買的塔式起重機(jī)機(jī)，在采用液壓裝置自行頂升安裝塔身標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的過程中，塔機(jī)頂升外套架上面的橫梁節(jié)點(diǎn)焊接縫撕脫，外套架及轉(zhuǎn)臺以上的結(jié)構(gòu)向平衡臂方向傾倒，起重臂在空中翻轉(zhuǎn)180°后墜落至平衡臂方向，塔機(jī)上安裝操作工人墜落地面，造成多名工人受傷……塔機(jī)的《使用說明書》中規(guī)定了“頂升安裝標(biāo)準(zhǔn)節(jié)過程中塔機(jī)應(yīng)處于前后最佳平衡狀態(tài)(即塔身所受不平衡彎矩為最小)”的操作要求，而且還規(guī)定“在加高塔身時，必須在吊下一節(jié)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)之前，塔身每根主肢桿和下轉(zhuǎn)臺之間至少應(yīng)上好一個高強(qiáng)螺栓”。從安裝現(xiàn)場看，操作人員并沒有嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)定和《使用說明書》的要求，使塔機(jī)處于最佳平衡狀態(tài)，也沒有在吊運(yùn)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)之前安裝好塔身高強(qiáng)螺栓，致使在頂升工況下，塔身上部向平衡臂方向的偏心矩由6.17t?m增加到29.63t?m，偏心荷載加大了4.8倍，并作用在頂升外套架的上、下導(dǎo)向滾輪之上。這是此類塔機(jī)在裝拆過程中，只要違反上述安全操作規(guī)程，就會造成的最常見的事故隱患。高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程

框架結(jié)構(gòu)中梁柱偏心會對結(jié)構(gòu)構(gòu)件尤其是柱的受力帶來不利影響，所以《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》規(guī)定框架梁、柱中心線宜重合，當(dāng)梁柱中心線不能重合時，計算中應(yīng)考慮偏心對結(jié)構(gòu)的影響。梁端加腋能減小梁柱偏心距，并已為眾多試驗(yàn)所證明可改善梁柱節(jié)點(diǎn)的受力狀況，但如果其設(shè)置的尺寸不合適，反而會給結(jié)構(gòu)帶來不利影響，所以，《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》規(guī)定可通過梁水平加腋對梁柱偏心進(jìn)行處理，但同時對梁水平加腋的尺寸進(jìn)行了限制。另外，由于梁柱偏心會增加結(jié)構(gòu)的自振周期，所以在軟弱地基上設(shè)計框架結(jié)構(gòu)時，更應(yīng)該避免梁柱偏心，以免對結(jié)構(gòu)帶來更為不利的影響。組合受力舉例

實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、認(rèn)識偏心加載對桿件承載的影響及應(yīng)力分布的特點(diǎn)；2、測定偏拉試件被測截面的應(yīng)力分布，分析其內(nèi)力分量；3、測定偏心距；4、測定材料的彈性模量；5、通過觀察應(yīng)力集中的現(xiàn)象，了解應(yīng)力集中的特點(diǎn)和分布規(guī)律，了解缺口形式及尺寸對應(yīng)力集中系數(shù)影響。

實(shí)驗(yàn)設(shè)備和試件1、WDW-100（WDW-100E）電子萬能試驗(yàn)機(jī)2、YE2539高速靜態(tài)應(yīng)變儀3、偏拉試件(45號鋼)（已貼應(yīng)變片）偏心陡加載災(zāi)對桿齡件的列影響火及內(nèi)蝴力測鬧定試件箏材料起：45號鋼試件課名義版尺寸厚度是：6m竹m測量細(xì)截面盾：寬40侄mm剩余由截面閘：寬50固mm仿m許可違應(yīng)力[б]=布50堡MP艇a應(yīng)變燒片靈區(qū)敏系諷數(shù)K＝2.渾08偏心鬧拉伸隸試件穿正面府布片示意揉圖實(shí)驗(yàn)孝安排1、根街據(jù)給扭出的涼被測淘材料寨的許迎可應(yīng)場力,計算撞實(shí)驗(yàn)?zāi)迷试S制的最狡大載賽荷Pm翠ax。在旅初載司荷、捏末載商荷（撤小于Pm稱ax）之軌間，什采用勒分級固加載輔（至雖少5個點(diǎn)凱）的趣方法隆加載井并記午錄不土同載撒荷下步的各待點(diǎn)應(yīng)飯變數(shù)移據(jù)。臣要求薄實(shí)驗(yàn)濁至少氏重復(fù)夏兩次匠，如齊果數(shù)炒據(jù)穩(wěn)騾定、俯重復(fù)啦性好孫即可按。2、選逃取測必點(diǎn)選獵用組搏橋方方式直魚接測攜出與妨各內(nèi)鞭力有故關(guān)的廊應(yīng)變粘。注意妄事項(xiàng)實(shí)驗(yàn)守前要跟確定伶加載訪范圍挑和加神載方俊案，技并經(jīng)習(xí)帶課允老師龜認(rèn)可色后再好加載司實(shí)驗(yàn)秤；只能拼在安椒裝試棋件前仆將載飲荷顯碧示清如零；不要活超載說（小奇于給蒸定最亂大載擇荷）通；不要虧超速督（加攻卸載詞速度弊均小腹于2m星m/顆mi汗n，應(yīng)涂變采磨集前蜓降低值速度字不停村機(jī)采奔應(yīng)變)。注意火試件衡各電凝阻應(yīng)分變片萄連接予到應(yīng)住變儀速的順孔序和塞通道闊號。應(yīng)力娘集中抱問題贈分析應(yīng)力澤集中只是指晝受力葛構(gòu)件匪由于久幾何互形狀貴、外裂形尺肚寸發(fā)訴生突防變而之引起繩局部亦范圍突內(nèi)應(yīng)闊力顯陵著增利大的市現(xiàn)象緩。在首應(yīng)力腐集中必的同帳時，跨還會規(guī)形成扎平面勇或三沫向應(yīng)麗力狀尚態(tài)，雀增加變了材變料的廉脆化芒趨勢扁。開半昌圓槽些薄板睬應(yīng)力魄集中脈數(shù)據(jù)淘分析點(diǎn)號0左缺口邊緣反面1左缺口處2左缺口邊緣正面34缺口截面中點(diǎn)正面51號試件4號試件14215227732717619010710510711111599點(diǎn)號6右缺口邊緣正面7右缺口處8右缺口邊緣反面

9缺口截面中點(diǎn)反面10均勻區(qū)正面11均勻區(qū)反面1號試件4號試件187183345300165149911001299878108試件秘材料浸：45號鋼試件紹名義囑尺寸鄰：均勻其區(qū)60毒mm微×7斗mm看(面積42兄0m狹m2，21獄.4MP娘a)試件堡中間貸截面窩兩邊旱開半芒圓缺痕口，尊半徑5m伴m，缺口祝處最估小截育面50發(fā)mm化×7安mm驢(面積35土0m刊m2，25酬.7MP辨a)應(yīng)力集中試件布片示意圖ΔF=遷9K搞N32池7點(diǎn)1炒90印10毀5妨1房誠11垃9回9呢18托3啦3尤0098悶(12咳9)1眾2粗(0)3聾4限(9)企5耕6(8)背7缺口喉處應(yīng)架力約60被MP秤a（彈果性模斤量按20俗0G沈Pa計算)應(yīng)力瞎集中部問題飄舉例-汽輪尿機(jī)轉(zhuǎn)之子汽輪亭機(jī)轉(zhuǎn)浪子的斗金屬疲事故乞主要沾是葉防輪、陳主軸禾（轉(zhuǎn)沃子）慰的變禾形及沙開裂旨。1.主軸洪（轉(zhuǎn)鏟子）翁的塑六性變找形2.轉(zhuǎn)子軋的斷截裂駕轉(zhuǎn)子腰斷裂核將造茄成嚴(yán)近重事侮故，晝應(yīng)引桃起十捷分重?zé)捯?。別斷裂稀的起衰因是輩出現(xiàn)匙裂紋甚。轉(zhuǎn)范子發(fā)敢現(xiàn)第開一條固宏觀異裂紋旨，在田大型此汽輪杰機(jī)中莖往往地作為撓汽輪汽機(jī)工度作壽潑命結(jié)匙束的銅標(biāo)志傾。轉(zhuǎn)汪子產(chǎn)竟生裂輕紋的嗓原因面主要普有以涌下幾規(guī)點(diǎn)：揚(yáng)（1）、獲在熱蔥交變食應(yīng)力毛（低勻頻熱姐應(yīng)力藏）和安蠕變老聯(lián)合種作用子下出憤現(xiàn)裂紋；帽（2）、街截面追交界朋處過渡炎圓角愿偏小、存在怕刀痕等原鞏因會訂導(dǎo)致涌機(jī)械津應(yīng)力換或熱應(yīng)騾力集村中，在嗓交變棉應(yīng)力橋作用殃下產(chǎn)昌生裂紋；盛（3）、摩材質(zhì)瞎不良燙，存殖在嚴(yán)重故冶金比缺陷而導(dǎo)士致裂紋產(chǎn)生漠；蹤蝶（4）、抹運(yùn)行道不當(dāng)虹而引網(wǎng)起損菠壞。西如啟央、停太機(jī)，瞞變負(fù)戶荷等然情況蹦下，從溫度盤變化蛛率及飾溫度番變化烘量過復(fù)大，徹引起娃熱應(yīng)布力過守大等級。3.葉輪葉的開符裂薪葉輪夠開裂輩主要陳出現(xiàn)晃在低偽壓級君。由武于葉比輪直鑄徑大奧，離擠心力藍(lán)大，致長期左運(yùn)行球中鍵本槽處勻由于應(yīng)力稿集中容易爭出現(xiàn)裂紋，裂談紋發(fā)框展到藥一定閥深度因會引惑起整諒個葉賊輪飛監(jiān)裂。應(yīng)力數(shù)集中抱問題撫舉例-模具鑄失效田原因模具純斷裂桶過程芝有兩亦種：盼一次煮性斷悶裂和周疲勞屢斷裂俱。一喪次性圈斷裂芽為模丟具有扛時在故沖壓遼時突面然斷尼裂，址裂紋陜一旦豎萌生能，后陰即失制穩(wěn)、傅擴(kuò)展息。(1涂)結(jié)構(gòu)款設(shè)計爹不合塘理引綱起失鐵效。尖銳盾轉(zhuǎn)角(此處應(yīng)力泡集中高于課平均葵應(yīng)力紅十倍儀以上)和過鬧大的音截面菌變化注造成應(yīng)力堅(jiān)集中，常框常成再為許糕多模攔具早鉛期失倚效的薪根源嫁。并旗且在寶熱處心理淬超火過故程中鈴，尖想銳轉(zhuǎn)匪角引梢起殘作余拉姓應(yīng)力螞，縮忌短模踐具壽者命。(2擋)模具憤材料倍質(zhì)量泄差引泰起的似失效柱。a．夾斥雜物嗽過多互引起糠失效紫。鋼中守存在笨夾雜筐物足模激具內(nèi)喘部產(chǎn)屠生裂紋的根牌源，品尤其壓是脆皆性氧跑化物序和硅固酸鹽恢等，野在熱犁壓力仿加工樸中不田發(fā)生辯塑性棚變形員，只皂會引玻起脆僵性的夾破裂伶而形接成微視裂紋斧。在渣以后寒的熱遞處理登和使浮用中憲訪裂嶼紋進(jìn)炭一步趙擴(kuò)展牌，而評引起涌模具消的開伯裂。柔此外虛，在墊磨削抗中，都由于宣大顆遭粒夾曉雜物錢剝落退造成梳表面沙孔洞璃。b．表沈面脫放碳引斜起失炸效。c．碳晨化物堂分布灘不勻護(hù)，引拆起失腥效。(3克)模具僚的機(jī)老加工謹(jǐn)不當(dāng)喪。a切削湖中的毯刀痕：模嶼具的泄型腔拳部位壯或凸罩模的饞圓角蓮部位證在機(jī)她加工霞中，濾常常眉因進(jìn)掩刀太尋深而便使局富部留滴下刀胸痕，痛造成西嚴(yán)重應(yīng)力拋集中，當(dāng)眉進(jìn)行覆淬火首處理壤時，應(yīng)力賽集中疾部位嬸極易鵝產(chǎn)生童微裂傍紋。b電加絡(luò)工引映起失領(lǐng)效。c磨削耕加工惕造成偏失效(4勞)模具藥熱處殖理工秩藝不擊合適朵。應(yīng)力怕集中培問題晃舉例-焊接適結(jié)構(gòu)慶疲勞永斷裂據(jù)統(tǒng)征計，趕由于殘疲勞弓而失敘效的網(wǎng)金屬詢結(jié)構(gòu)作，約談?wù)际Ц市ЫY(jié)沸構(gòu)的90努%。疲鞏勞斷丸裂的不過程仿由三唉個階唉段所安組成憐：1）在燭承受邊重復(fù)座載荷痛的結(jié)好構(gòu)的應(yīng)力撥集中跌部位爽產(chǎn)生芒疲勞跨裂紋（此巴時結(jié)蛛構(gòu)所離受應(yīng)娘力低瞞于彈占性極聯(lián)限）序；2）疲鴉勞裂晌紋穩(wěn)話定擴(kuò)屆展；3）結(jié)倘構(gòu)斷際裂。焊接蹲結(jié)構(gòu)株較其妙它結(jié)氧構(gòu)（冰如鉚獻(xiàn)接結(jié)識構(gòu)）鏟更容緞易產(chǎn)腸生疲掉勞斷積裂，令這是胃因?yàn)楸埽?）鉚接接結(jié)不構(gòu)的提疲勞瓦裂紋屋發(fā)展姓遇到盾釘孔張或板樂層間團(tuán)隔會翁受阻抗，焊闊接結(jié)澆構(gòu)由雨于其毅整體掌性，簡一旦關(guān)產(chǎn)生危裂紋護(hù)，裂櫻紋擴(kuò)溜展不柱受阻鎖止，獲直至刷整個革構(gòu)件環(huán)斷裂騙。2）焊累接連毛接不習(xí)可避燈免地談存在錯著產(chǎn)匙生應(yīng)力騙集中的夾虜渣、萬氣孔巧、咬樣邊等楊缺陷熔。3）焊豬縫區(qū)奇存在響著很大大的狀殘余樂拉應(yīng)最力。繩幾個敘典型寺的焊講接結(jié)聲構(gòu)疲剃勞斷戚裂事旬例見記圖。應(yīng)力脈集中蘋問題窮舉例-焊接掛結(jié)構(gòu)掠疲勞欠斷裂a(bǔ)為直撕升飛絞機(jī)起趴落架縣的疲彈勞斷垂裂。婆裂紋聾從應(yīng)力橋集中很高制的角窮接板惠尖端概開始犧，該叢機(jī)飛瘦行著暖陸時技發(fā)生銷破壞袖，屬叼于低每周疲單勞。b為載員重汽饞車底堪架縱袖梁的放疲勞甜斷裂窗。該慢梁板鵝厚5m抗m，承亞受反松復(fù)的畫彎曲華應(yīng)力術(shù)，在貼角鋼斃和縱至梁的帖焊接陰處，筋因應(yīng)力誤集中很高爽而產(chǎn)茶生疲碑勞裂帖紋而把破壞識，此邀時該鼻車已代運(yùn)行30討00拒0k賽m。應(yīng)力換集中斤問題腦舉例應(yīng)力則集中忘問題載舉僚例-手機(jī)應(yīng)力宇集中沫問題贏舉例光彈閣法是椒一種荒光學(xué)儀應(yīng)力足測量信方法隙。它編是將養(yǎng)具有萌雙折吹射效溪應(yīng)的襲透明起材料弱制成從的模刃型置蓬于偏逗振光他場中拿。當(dāng)寺給模澇型加界載后舊，模糕型上漢產(chǎn)生俘干涉哈條紋褲圖。盆條紋肢與各許點(diǎn)應(yīng)烏力狀丑態(tài)有腔關(guān)。等差掙線就胡是各山點(diǎn)主稻應(yīng)力扁差（σ1－σ2）相余等的劇線。等傾碰線上刷各點(diǎn)補(bǔ)主應(yīng)烘力方翅向一促致。鍛原理梢見實(shí)季驗(yàn)教慰材P6脹1.幾個蒼模型咐等差犁線（味等色夸線）起圖應(yīng)力算集中子主要纖原因構(gòu)件灑中產(chǎn)忘生應(yīng)噴力集到中的稍原因戶主要見有：（1）截歲面的償急劇尿變化岡。如健：構(gòu)察件中青的油腥孔、壺鍵槽甚、缺甲口、案臺階榨等；（2）受慘集中種力作做用。戶如：乞齒輪依輪齒殼之間反的接捉觸點(diǎn)腥，火鳳車車襲輪與雙鋼軌消的接推觸點(diǎn)紐奉等；（3）材憂料本迎身的諒不連充續(xù)性獵。如睡材料綠中的皮夾雜返、氣報孔等都；（4）構(gòu)尼件中信由于貼裝配作、焊摔接、謎冷加任工、率磨削板等而襪產(chǎn)生網(wǎng)的裂疊紋；（5）構(gòu)徒件在腔制造套或裝易配過邀程中建，由撈于強(qiáng)交拉伸掙、冷托加工誓、熱置處理墓、焊姜接等還而引湯起的沿殘余竹應(yīng)力谷。這葉些殘遣余應(yīng)餐力疊犬加上呆工作聲應(yīng)力屯后，田有可尋能出鎖現(xiàn)較少大的框應(yīng)力賊集中貿(mào)；（6）構(gòu)舉件在焦加工渣或運(yùn)滅輸中雪的意徒外碰有傷和女刮痕繡。應(yīng)力勤集中忘特點(diǎn)績之一樣－應(yīng)縣力集球中發(fā)速生在蠢局部缸區(qū)域無限睡大板廳小圓魯孔情當(dāng)況條件：無限糟大板中心逃小圓豪孔彈性偽范圍帖內(nèi)應(yīng)力唉集中螺系數(shù)Kt＝σma張x/σN=3有限再寬板梨應(yīng)力屑集中新系數(shù)dDrKtr/布d0.吐1說0.病2綿0軋.3旗0.友4婆0.絲式53.湯02.請62.抬21.犬81.腔4對于遍有限凈板寬楊的含危孔板贈材，彈其應(yīng)耳力集器中系么數(shù)隨懂著圓城孔直受徑與辟板寬牙的比醒值降怎低而舞下降恢，且Kt<3。r/缸d0.贊20.殊4紅0.販6鬼0.立8弟1.壁03.隙02.蠟82.擾62.四42.惱2rd/隔2Dd=袋D-摟2rd=委D-銅2r應(yīng)力狂集中軋的特稿點(diǎn)之滔二－乘應(yīng)力公狀態(tài)善改變（1）孔偷邊應(yīng)玩力（ρ=r），σφ=q(1閱-2托co側(cè)s2φ)最大灑應(yīng)力3q，最徒小應(yīng)差力-q。（2)茂y軸（φ=喚90巨°）上應(yīng)煎力（卷缺口夸截面紐奉）：xy缺口枝的存思在，姻除造示成應(yīng)狐力集窮中外能，還秀會引格起平喘面（快薄板抄）或扎三向孟（厚市板）示拉應(yīng)練力狀乏態(tài)。(1寫)單向震應(yīng)力沫狀態(tài)τ=б1/2(2脖)多向浮應(yīng)力籮狀態(tài)τ=（б1-б3）/2當(dāng)б1達(dá)到邪材料系屈服糕強(qiáng)度,材料投也不鵝會屈組服，背即多箭向拉法伸狀啦態(tài)抑言制了師缺口質(zhì)的塑員性變閘形。r應(yīng)力裕集中蜜與缺行口形勒狀的淺關(guān)系向討論切口悉根部窯出現(xiàn)哭兩向梢或三性向應(yīng)象力集膽中的狡原因懼是，豎為保耐持材樓料的旬宏觀亂連續(xù)遲性，恰使得糠缺口蘇根部趁材料桂的橫雷向應(yīng)找變受遍到約顧束而度引起覆的。缺口職形狀撓對構(gòu)孝件承捆載的約影響圓孔梳與橢丟圓孔σma猛x＝σN(1賊+2戚a/棄b)當(dāng)a=寄b,圓孔雁，σma漸x＝3σN當(dāng)a>灑b,橢圓饒孔，σma丹x>3σN如：a/蹈b=胃2時,σma梳x=5σN；a/世b=努10時,σma戒x=2閣1σN；a/遭b=貧10佩0時,σma種x=2朱01σN；當(dāng)長瀉軸a垂直漸于主揀應(yīng)力些方向霸時，a/哨b越大皇，應(yīng)滲力集限中系撒數(shù)就姨越大。缺口腰形狀沫對構(gòu)擠件承碗載的君影響缺口艷形狀嶼一般究用缺絕口的坊曲率禾半徑ρ和缺描口角ω來描錯述。應(yīng)力論集中改程度蓬與缺窄口尖請銳程矛度有填關(guān)。子缺口跪愈尖河銳，甚應(yīng)力賢梯度濾愈大錫，應(yīng)順力集皆中系銅數(shù)也美愈大虛。圖中弱兩種盞缺口拌試件留，光宏滑部輝分直長徑15料mm，缺遇口部鳴分直崗徑8.櫻6m偷m。圖a缺口補(bǔ)曲率筍半徑訪為4.竹3m臘m,是鈍關(guān)缺口外加壩載荷65手70婦7N詞,孔邊繡最大躍應(yīng)力11潤77MP剖a，缺訴口截眼面名具義應(yīng)塔力11謎32MP宅a。圖b缺口獅曲率巾半徑吹為0.以5m概m,是尖卡缺口當(dāng)外嶺加載辣荷17牽26蛇0N久,孔邊體最大搏應(yīng)力11濱77MP亮a，缺廈口截知面名瓣義應(yīng)鴿力29羨7MP踩a。缺口狹形狀挽對構(gòu)業(yè)件承番載的怪影響裂紋狀（舉例匆：飛依機(jī)事芳故）大量誤斷裂套事故廳表明化：構(gòu)柿件中挑存在截的裂許紋或低缺陷渾，使秧材料懷脆性盼斷裂壇的傾迎向增責(zé)加，落造成躲低應(yīng)出力脆霸斷?？鄬τ诟邚?qiáng)尿度鋼繩構(gòu)件港或中鏈低強(qiáng)驅(qū)鋼的判大型堡構(gòu)件，盡貓管工沙作應(yīng)祖力遠(yuǎn)圣低于雅屈服紗強(qiáng)度礎(chǔ)，而墨且材筒料具堡有一螞定的蔥塑性烏和韌碗性，務(wù)但往體往突樓然發(fā)謹(jǐn)生脆眾斷。憑通過該對斷蓋口分星析發(fā)繡現(xiàn)，僵斷裂燈總是幕從裂嘩紋尖近端引煤起的以。顯最然這績種含鴿有裂童紋的估構(gòu)件宿不能烤再用幣傳統(tǒng)侮的強(qiáng)籠度條垃件進(jìn)寸行強(qiáng)醬度計胞算，定而要懷由斷裂腔力學(xué)理論排來解揮決。臘裂紋劑尖端告應(yīng)力村場是桶奇異喚的，銅應(yīng)力茄大小到已不書能用垮一般足彈性與力學(xué)粘的公瓜式來戲計算劑。應(yīng)值力場偶的強(qiáng)細(xì)弱由KI表示哨。它惠被稱腎為應(yīng)力汽場強(qiáng)秀度因笑子。平面泄應(yīng)變排斷裂障韌性KIC就是蠅反映邀材料匹抵抗黨裂紋杏擴(kuò)展裝的一瞎種能做力，之是材勸料力姻學(xué)性依能。KIC=y描σ(塔a)1/默2當(dāng)KI超過悄臨界潤值KIC，構(gòu)宵件由患于裂賀紋失盼穩(wěn)擴(kuò)他展而極發(fā)生放斷裂戒。在應(yīng)天力集兼中處杯誘發(fā)匯裂紋燈，在蓬循環(huán)盈載荷爬作用筍下裂畏紋從忍開裂趕到穩(wěn)盛定擴(kuò)正展，術(shù)最后趴失穩(wěn)鞠擴(kuò)展頁而使貍構(gòu)件箭突然貢斷裂遼。疲勞紅裂紋銹及擴(kuò)碧展過舉程19擦54年1月10日，豆一架篇英國辟航空喊公司供的“卵彗星狡”型均客機(jī)距從意逼大利獅羅馬憐起飛刷，起久飛后26分鐘蔥，機(jī)汪身在挽空中疾解體胳，墜尸入地縣中海舉，機(jī)編上所強(qiáng)有乘猴客和稱機(jī)組滲人員序全部順遇難隱。這余次事飛故震潑驚了錫全世標(biāo)界。雖在此憶一年階的時存間里負(fù)，共銜有3架“最彗星儉”型貢客機(jī)碌在空忘中先提后解犧體墜吹毀。組此慘睬劇促務(wù)使科濤學(xué)家項(xiàng)開始掩研究累低應(yīng)家力斷腫裂的漂“裂躺紋力亭學(xué)”療，即民斷裂紗力學(xué)廟逐漸刻形成救。對事載故的改調(diào)查屯發(fā)現(xiàn)寫，“您彗星炎”客戰(zhàn)機(jī)采毒用的略是方形為舷窗。經(jīng)多潔次起尊降后拾，在增方形挺舷窗唉拐角慕（直惡角）金處會堪出現(xiàn)四金屬尤疲勞蘋導(dǎo)致滾的裂情紋（幸裂隙粗）。正南是這磨個小悄小的切裂紋沒引起賠了災(zāi)博難事議故。祖后來創(chuàng)，所涌有客欣機(jī)舷照窗均糊采用廚圓形口或設(shè)涼計有塌很大勞的圓太角，界以減桃小應(yīng)盲力集擺中，漏提高過金屬梯疲勞肺強(qiáng)度慶；延樓緩?；靹诹呀旨y的唇發(fā)生肆。與應(yīng)風(fēng)力集惠中有路關(guān)問牧題(1危)與材朽料有婚關(guān)不同習(xí)材料皺對應(yīng)亮力集寫中的萄敏感規(guī)度不耳同。對于覽組織截均勻五的脆真性材外料，滴因材瞎料不街存在壁或發(fā)暴生很輪小的轎塑性腎變形演，當(dāng)曲孔邊春最大指應(yīng)力油值達(dá)厘到材租料強(qiáng)自度極遺限時團(tuán)，立培即破易壞。折因此級應(yīng)力它集中熄將大主大降劫低脆稱性材殃料構(gòu)解件的月強(qiáng)度尋；對于蹦韌性報材料類，當(dāng)坦孔邊彼的最降大應(yīng)苦力達(dá)勉到屈因服強(qiáng)遣度時賞，該鍛處材殺料首扎先屈奪服，頁應(yīng)力喝不再秀增加寺。如惹外力小繼續(xù)摸增加竊，增融加的護(hù)應(yīng)力歌就由迫截面音尚未協(xié)屈服賺的材描料所牌承擔(dān)矩，使侮截面旋其它獅點(diǎn)的哭應(yīng)力貞相繼餃增大前到屈項(xiàng)服極戲限，極該截遵面應(yīng)各力逐線漸趨桐于均刮勻（掉應(yīng)力稼能重喬新分遺布）摔。有缺化口，額對塑拒性材荒料來揀說提龍高了絡(luò)強(qiáng)度退，但掠降低量了塑咱性（傾即缺掘口不圣敏感略）；壁對脆乘性材賭料，喚則提景前破肅壞（鍬缺口敬敏感章）。金屬昨韌性多材料復(fù)應(yīng)力秒集中箭特點(diǎn)—應(yīng)力側(cè)重新切分布(a狼)省(b凱)輩(c字)(a揪)缺口氣邊最料大應(yīng)染力未昌到屈壺服強(qiáng)殲度，課整個飾截面粥發(fā)生數(shù)的是萌彈性盜變形苦；(b現(xiàn))、(c里)當(dāng)缺言口邊詢最大驢應(yīng)力加達(dá)到羊屈服駱極限,缺口趕處首逮先開有始發(fā)墻生塑消性變緞形，秘其它辭部分柄仍為葡彈性員變形袋；若殲再增考加外寸力，吩此處味應(yīng)力全不增量加，臺遠(yuǎn)離嬌缺口向點(diǎn)的字應(yīng)力存逐漸另增加看到屈辭服極株限，畏塑性陡變形僑從孔納邊向紹兩邊鉆擴(kuò)展絮、范怒圍擴(kuò)辯大，狂彈性縫變形常部分頃變小庸。最抱后截么面上銷的應(yīng)禍力趨匆于平殲均。側(cè)圓孔朽變成項(xiàng)橢圓樸孔。最大修應(yīng)力堤位于拐塑性奧變形勸區(qū)和輩彈性伏變形腥區(qū)交盾界上列。如痛果缺咸口為沒非圓疾型或獄材料昆偏脆榮，則秋僅發(fā)刷生部鹽分塑樹性變鵲形，管最大捧應(yīng)力弟達(dá)到牲抗拉彈強(qiáng)度征使材蜂料斷源裂。戲?qū)τ诼反嘈詰]材料紗，不撐發(fā)生贊塑性詢變形倆，最余大應(yīng)拿力達(dá)巷到抗默拉強(qiáng)毅度直茂接斷邪裂。應(yīng)力脾再重跟新分哄布的損程度轟與缺戚口應(yīng)貓力集液中程呆度和外材料符有關(guān)靜載攻作用抬時，衛(wèi)韌性迅材料宇在構(gòu)蠢件平然均應(yīng)魚力低目于許敗可應(yīng)絞力時腥，可掉以不園考慮兇應(yīng)力眠集中障問題飛。而楊低韌幕性或薪脆性瘡材料啦，則旅要盡陜量避假免有胃缺口僅。但光應(yīng)力困集中擾對材坑料的片疲勞斷壽命追影響拘很大贊，無撈論是蛋脆性而材料躍還是猴韌性巾材料施的疲傍勞問胞題，顯都必寇須考鈔慮應(yīng)罷力集扁中。復(fù)合玻材料墾的應(yīng)肆力集折中問跌題復(fù)合低材料做中的圈纖維紫是主賀要承修載的耍組分湊，所食以不考同纖倦維分返布對認(rèn)缺陷趣的敏帥感性鵝差異夢很大雹。纖父維增蠅強(qiáng)復(fù)予合材鬼料不撞同鋪卡層方斷向?qū)笨诶实拿魩旄谐坛６却笙洳幌嘈纪τ诶w維肆縱向骨分布如a，即賞順纖流維加討載時己，板宣邊缺民口附記近應(yīng)堅(jiān)力集駁中引瞎起纖飲維與雕基體錯界面撞沿纖墻維方殿向脫燦落，跪由此正缺陷顧張開鈍化，減指輕了捉應(yīng)力拖集中膛。這牛種情嚼況對缺腸陷不踐敏感。對于纖維厲橫向敢分布如b，即穴垂直冶于纖圈維方車向加可載時,不存雕在缺集口鈍甩化，險裂紋遠(yuǎn)很容診易順吸原方傷向擴(kuò)過展，糞而使散材料惠斷裂孤破壞鼻，即對缺徒陷很弟敏感。(a娘)縱向嗎加載（b)橫向蓋加載對兩歪側(cè)開扇缺口廣的0度纖提維增撒強(qiáng)復(fù)臺合材夸料，只其缺吉口的扭存在旗不會答很快濫導(dǎo)致霉材料岔破壞很，而敬且不拖影響樂無缺勾口部富分材盒料繼馬續(xù)承興載工腫作?？姿該苷f，娛復(fù)合盜材料辭是容予傷性拳好的榆材料雄，即挪對缺皆口不供敏感酷的材趁料。與應(yīng)裕力集貞中有沖關(guān)問初題(2訓(xùn))多數(shù)夸結(jié)構(gòu)甩的斷貌裂大貸多與伴應(yīng)力堂集中霉有關(guān)在長釀期交征變應(yīng)鍵力作院用下容，應(yīng)煮力較采高的價點(diǎn)，響逐步巡壽形成煌細(xì)微廊裂紋焰，裂鍬紋尖慢端應(yīng)撿力嚴(yán)錢重集移中，伸使裂諒紋逐處步擴(kuò)品大，非構(gòu)件逗截面躲不斷搬削弱檢，在淡偶爾鼓的超輪載沖海擊下戲，構(gòu)竭件就欺會發(fā)貝生突驢然的救脆性攻斷裂。與應(yīng)灶力集炊中有除關(guān)問顆題(3界)應(yīng)力括集中朽應(yīng)用警－載荷趴傳感愉器彈擊性元渴件若要忙測力欣傳感罵器達(dá)公到較它高的午靈敏蹦度，伍通常畝應(yīng)該田使電坡阻應(yīng)結(jié)變片在有較虎高的嫁應(yīng)變狡水平訪，即鋸在彈集性體劍上貼棄片部縮慧位應(yīng)懷該有餃較高日的應(yīng)童力（羨應(yīng)變輕）水漏平。廢實(shí)現(xiàn)躺彈性忽體上籠貼片疊部位懷達(dá)到砌較高桐應(yīng)力廈（應(yīng)減變）憑水平哀有兩瀉種常翻用的賠方法哭：洽（1）整