剪切強度條件課件

第七章剪切§7-1剪切的概念和實例鉚釘連接工程實際中用到各種各樣的連接，如：銷軸連接第七章剪切§7-1剪切的概念和實例鉚釘1鉚釘連接鉚釘連接2平鍵連接平鍵連接3榫連接榫連接4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、方向相反且作用線相距很近。變形特點：構(gòu)件沿兩力作用線之間的某一截面產(chǎn)生相對錯動或錯動趨勢。FF鉚釘連接剪床剪鋼板剪切面剪切的概念剪切受力特點：作用在構(gòu)件兩側(cè)面上的外力合力大小相5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、方向相反且作用線相距很近。變形特點：構(gòu)件沿兩力作用線之間的某一截面產(chǎn)生相對錯動或錯動趨勢。FF鉚釘連接剪切受力特點：作用在構(gòu)件兩側(cè)面上的外力合力大小相變形特點：構(gòu)6雙剪切剪切面雙剪切剪切面7連接的破壞形式一般有：以鉚釘連接為例連接的破壞形式一般有：以鉚釘連接為例8FF連接的破壞形式一般有以下幾種：1、剪切破壞構(gòu)件兩部分沿剪切面發(fā)生滑移、錯動2、擠壓破壞在接觸區(qū)的局部范圍內(nèi)，產(chǎn)生顯著塑性變形剪切與擠壓破壞都是復(fù)雜的情況，這里僅介紹工程上的實用計算方法3、鋼板拉伸強度破壞

鋼板因開鉚釘孔使截面被削弱而發(fā)生強度破壞FF連接的破壞形式一般有以下幾種：1、剪切破壞2、擠壓破壞9剪切面上的名義切應(yīng)力計算公式：

實用計算中假設(shè)切應(yīng)力在剪切面（m-m截面）上是均勻分布的§7-3剪切與擠壓的實用計算FF截面法———剪力剪切面上的內(nèi)力剪切面上的名義切應(yīng)力計算公式：實用計算中假設(shè)切應(yīng)10剪切的實用計算剪切強度條件：剪切強度條件同樣可解三類問題剪切面上的名義切應(yīng)力：FFFS為剪切面上的剪力；A為剪切面的面積。剪切的實用計算剪切強度條件：剪切強度條件同樣可解三類問題11剪切的實用計算剪切強度條件：——名義許用切應(yīng)力FF注意：名義許用切應(yīng)力[]是通過直接試驗，按上式得到剪切破壞時材料的極限切應(yīng)力，再除以安全因數(shù)，即得[]；可在有關(guān)的設(shè)計規(guī)范中查到，它與鋼材在純剪切應(yīng)力狀態(tài)時的容許切應(yīng)力顯然是不同的。對大多數(shù)的連接件(或連接)來說，剪切變形及剪切強度是主要的。剪切的實用計算剪切強度條件：——名義許用切應(yīng)力FF12擠壓的實用計算FF

在鉚釘連接中，在鉚釘與鋼板相互接觸的側(cè)面上，將發(fā)生彼此間的局部承壓現(xiàn)象，稱為擠壓。在接觸面上的壓力，稱為擠壓力Fbs擠壓力過大，可能引起螺栓壓扁或鋼板在孔緣壓皺，從而導(dǎo)致連接松動而失效

擠壓的實用計算FF在鉚釘連接中，在鉚釘與鋼板相互接觸13擠壓力不是內(nèi)力，而是外力——擠壓面的計算面積§3-3擠壓的實用計算FF實用計算中，名義擠壓應(yīng)力公式實際的擠壓面是半個圓柱面，而在實用計算中用其直徑平面Abs來代替擠壓力不是內(nèi)力，而是外力——擠壓面的計算面積§3-14擠壓強度條件：擠壓的實用計算擠壓強度條件同樣可解三類問題——擠壓面的計算面積名義擠壓應(yīng)力公式FF擠壓強度條件：擠壓的實用計算擠壓強度條件同樣可解三類問題15擠壓強度條件：擠壓的實用計算FF——名義許用擠壓應(yīng)力名義許用擠壓應(yīng)力[bs]是通過直接試驗，并按上式得到材料的極限擠壓應(yīng)力，從而確定之。擠壓強度條件：擠壓的實用計算FF——名義許用擠壓應(yīng)力名義許用16擠壓強度條件：剪切強度條件：脆性材料：塑性材料：可從有關(guān)設(shè)計規(guī)范中查得擠壓強度條件：剪切強度條件：脆性材料：塑性材料：可從有關(guān)設(shè)計17剪切強度條件課件18例已知：d=2mm，b=15mm，d=4mm，[t]=100MPa，[sbs]=300MPa，[s]=160MPa。試求：[F]解：1、剪切強度例已知：d=2mm，b=15mm，d=4mm19解：1、剪切強度2、擠壓強度3、鋼板拉伸強度解：1、剪切強度2、擠壓強度3、鋼板拉伸強度20例已知：F=80kN,d=10mm,b=80mm,d=16mm,[t]=100MPa,[sbs]=300MPa,[s]=160MPa

試：校核接頭的強度解：1.接頭受力分析

當(dāng)各鉚釘?shù)牟牧吓c直徑均相同，且外力作用線在鉚釘群剪切面上的投影通過鉚釘群剪切面形心時，通常即認(rèn)為各鉚釘剪切面上的剪力相等例已知：F=80kN,d=10mm,b21剪切強度條件課件222.強度校核剪切強度：擠壓強度：拉伸強度：接頭的強度足夠2.強度校核剪切強度：擠壓強度：拉伸強度：接頭的強度足夠23解：鍵的受力分析如圖例齒輪與軸由平鍵（b=16mm，h=10mm）連接，它傳遞的扭矩m=1600Nm，軸的直徑d=50mm，鍵的許用切應(yīng)力為[]=80MPa，許用擠壓應(yīng)力為[bs]=240MPa，試設(shè)計鍵的長度。mmdFbhL解：鍵的受力分析如圖例齒輪與軸由平鍵（b=16mm24mdFbhL切應(yīng)力和擠壓應(yīng)力的強度條件綜上ASmdFbhL切應(yīng)力和擠壓應(yīng)力的強度條件綜上AS25t1=7P=200KNt2=12t1=7主板蓋板鉚接接頭圖20P=200KNP=200KNIIIIIIb1=160b2=200例圖示一鉚接接頭，已知材料的容許應(yīng)力分別為，試校核該接頭的強度。

Pc2=40KN鉚釘受力圖解：（一）繪鉚釘受力圖t1=7P=200KNt2=12t1=7主板蓋板鉚接接頭26（二）鉚釘?shù)募羟袕姸刃：耍ㄈD壓強度校核比較：

Pc2=40KN鉚釘受力圖t1=7P=200KNt2=12t1=7主板蓋板2（二）鉚釘?shù)募羟袕姸刃：耍ㄈD壓強度校核比較：Pc227（四）繪主板和蓋板的軸力圖并進行強度校核。II-II截面

I-I截面（1）主板：t1=7P=200KNt2=12t1=7主板蓋板鉚接接頭圖20P=200KNP=200KNIIIIIIb1=160b2=200PIIIIII主板軸力圖（四）繪主板和蓋板的軸力圖并進行強度校核。II-II截面28（五）綜合各項強度計算的結(jié)果可知，該接頭的強度是足夠的。

II-II截面內(nèi)力比I-I截面大，而截面積比I-I截面小，故只需校核II-II截面。

（2）蓋板：t1=7P=200KNt2=12t1=7主板蓋板鉚接接頭圖20PP=200KNIIIIIIb1=160b2=200蓋板軸力圖P/5P/2IIII（五）綜合各項強度計算的結(jié)果可知，該接頭的強度是足夠的。29第七章剪切§7-1剪切的概念和實例鉚釘連接工程實際中用到各種各樣的連接，如：銷軸連接第七章剪切§7-1剪切的概念和實例鉚釘30鉚釘連接鉚釘連接31平鍵連接平鍵連接32榫連接榫連接33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、方向相反且作用線相距很近。變形特點：構(gòu)件沿兩力作用線之間的某一截面產(chǎn)生相對錯動或錯動趨勢。FF鉚釘連接剪床剪鋼板剪切面剪切的概念剪切受力特點：作用在構(gòu)件兩側(cè)面上的外力合力大小相34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、方向相反且作用線相距很近。變形特點：構(gòu)件沿兩力作用線之間的某一截面產(chǎn)生相對錯動或錯動趨勢。FF鉚釘連接剪切受力特點：作用在構(gòu)件兩側(cè)面上的外力合力大小相變形特點：構(gòu)35雙剪切剪切面雙剪切剪切面36連接的破壞形式一般有：以鉚釘連接為例連接的破壞形式一般有：以鉚釘連接為例37FF連接的破壞形式一般有以下幾種：1、剪切破壞構(gòu)件兩部分沿剪切面發(fā)生滑移、錯動2、擠壓破壞在接觸區(qū)的局部范圍內(nèi)，產(chǎn)生顯著塑性變形剪切與擠壓破壞都是復(fù)雜的情況，這里僅介紹工程上的實用計算方法3、鋼板拉伸強度破壞

鋼板因開鉚釘孔使截面被削弱而發(fā)生強度破壞FF連接的破壞形式一般有以下幾種：1、剪切破壞2、擠壓破壞38剪切面上的名義切應(yīng)力計算公式：

實用計算中假設(shè)切應(yīng)力在剪切面（m-m截面）上是均勻分布的§7-3剪切與擠壓的實用計算FF截面法———剪力剪切面上的內(nèi)力剪切面上的名義切應(yīng)力計算公式：實用計算中假設(shè)切應(yīng)39剪切的實用計算剪切強度條件：剪切強度條件同樣可解三類問題剪切面上的名義切應(yīng)力：FFFS為剪切面上的剪力；A為剪切面的面積。剪切的實用計算剪切強度條件：剪切強度條件同樣可解三類問題40剪切的實用計算剪切強度條件：——名義許用切應(yīng)力FF注意：名義許用切應(yīng)力[]是通過直接試驗，按上式得到剪切破壞時材料的極限切應(yīng)力，再除以安全因數(shù)，即得[]；可在有關(guān)的設(shè)計規(guī)范中查到，它與鋼材在純剪切應(yīng)力狀態(tài)時的容許切應(yīng)力顯然是不同的。對大多數(shù)的連接件(或連接)來說，剪切變形及剪切強度是主要的。剪切的實用計算剪切強度條件：——名義許用切應(yīng)力FF41擠壓的實用計算FF

在鉚釘連接中，在鉚釘與鋼板相互接觸的側(cè)面上，將發(fā)生彼此間的局部承壓現(xiàn)象，稱為擠壓。在接觸面上的壓力，稱為擠壓力Fbs擠壓力過大，可能引起螺栓壓扁或鋼板在孔緣壓皺，從而導(dǎo)致連接松動而失效

擠壓的實用計算FF在鉚釘連接中，在鉚釘與鋼板相互接觸42擠壓力不是內(nèi)力，而是外力——擠壓面的計算面積§3-3擠壓的實用計算FF實用計算中，名義擠壓應(yīng)力公式實際的擠壓面是半個圓柱面，而在實用計算中用其直徑平面Abs來代替擠壓力不是內(nèi)力，而是外力——擠壓面的計算面積§3-43擠壓強度條件：擠壓的實用計算擠壓強度條件同樣可解三類問題——擠壓面的計算面積名義擠壓應(yīng)力公式FF擠壓強度條件：擠壓的實用計算擠壓強度條件同樣可解三類問題44擠壓強度條件：擠壓的實用計算FF——名義許用擠壓應(yīng)力名義許用擠壓應(yīng)力[bs]是通過直接試驗，并按上式得到材料的極限擠壓應(yīng)力，從而確定之。擠壓強度條件：擠壓的實用計算FF——名義許用擠壓應(yīng)力名義許用45擠壓強度條件：剪切強度條件：脆性材料：塑性材料：可從有關(guān)設(shè)計規(guī)范中查得擠壓強度條件：剪切強度條件：脆性材料：塑性材料：可從有關(guān)設(shè)計46剪切強度條件課件47例已知：d=2mm，b=15mm，d=4mm，[t]=100MPa，[sbs]=300MPa，[s]=160MPa。試求：[F]解：1、剪切強度例已知：d=2mm，b=15mm，d=4mm48解：1、剪切強度2、擠壓強度3、鋼板拉伸強度解：1、剪切強度2、擠壓強度3、鋼板拉伸強度49例已知：F=80kN,d=10mm,b=80mm,d=16mm,[t]=100MPa,[sbs]=300MPa,[s]=160MPa

試：校核接頭的強度解：1.接頭受力分析

當(dāng)各鉚釘?shù)牟牧吓c直徑均相同，且外力作用線在鉚釘群剪切面上的投影通過鉚釘群剪切面形心時，通常即認(rèn)為各鉚釘剪切面上的剪力相等例已知：F=80kN,d=10mm,b50剪切強度條件課件512.強度校核剪切強度：擠壓強度：拉伸強度：接頭的強度足夠2.強度校核剪切強度：擠壓強度：拉伸強度：接頭的強度足夠52解：鍵的受力分析如圖例齒輪與軸由平鍵（b=16mm，h=10mm）連接，它傳遞的扭矩m=1600Nm，軸的直徑d=50mm，鍵的許用切應(yīng)力為[]=80MPa，許用擠壓應(yīng)力為[bs]=240MPa，試設(shè)計鍵的長度。mmdFbhL解：鍵的受力分析如圖例齒輪與軸由平鍵（b=16mm53mdFbhL切應(yīng)力和擠壓應(yīng)力的強度條件綜上ASmdFbhL切應(yīng)力和擠壓應(yīng)力的強度條件綜上AS54t1=7P=200KNt2=12t1=7主板蓋板鉚接接頭圖20P=200KNP=200KNIIIIIIb1=160b2=200例圖示一鉚接接頭，已知材料的容許應(yīng)力分別為，試校核該接頭的強度。

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