材料力学基本计算公式学

工程中拉压杆有时是由几部分连接而成的在连接部位,一般要有起连接作用的部件这种部件称为连接件
为了保证连接后的杆件或者构件能够安全地工作除杆件或構件整体必须满足强度、刚度和稳定性的要求外,连接件也应具有足够的强度
连接件的主要受力和变形特点
作用在连接件两侧的一对外仂大小相等,均为F而方向相反,作用线相距很近;并且使得各自作用的部分沿着与合力作用线平行的截面m-m(称为剪切面)发生相对错动这种变形称为剪切变形。
由于连接件不是杆件其受力和变形情况也比较复杂,因而要精确地分析其内力和应力也比较困难工程上,通常是根据连接件实际破坏的主要形态对其内力和应力的分布做一些合理的简化,采用实用计算法计算出各种相应的名义应力
如图所礻的铆接接头可能有三种破坏形式。

剪切面上的名义切应力为τ=Fs/As其中As为铆钉的横截面面积。

如图中(c)所示铆钉柱面和板的孔壁面上將因相互压紧而产生挤压力,从而在相互压紧的范围内产生挤压应力σbsσbs=Fbs/Abs。其中Abs=铆钉或孔的直径截面积=铆钉直径与板厚的乘积

如图中(a)(c)所示,板的横截面积在孔钉上受到削弱并以钉孔直径处的横截面积为最小。故该横截面为板的危险截面假想将该截面截开,計算该截面的名义拉应力为σ=Fn/At其中At=(板的宽度-铆钉直径)板的厚度。

为了保证铆接接头的强度应该同时满足这三个强度条件。可根据這3个强度条件式校核铆接接头的强度、设计铆钉直径和计算容许载荷

如果搭接接头每块板或对接接头每块主板中的铆钉超过一个,这种接头就称为铆钉群接头在铆钉群接头中,各铆钉的直径通常相等材料也相等,且外力通过铆钉群的中心时可假定每一个铆钉所受的仂相等

与简单铆接接头的强度计算不同的是进行板的拉伸强度计算时,要注意铆钉的实际排列情况板的危险截面要综合考虑钉孔削弱后的截面面积和轴力大小两个因素。

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