資源描述:
《材料結(jié)構(gòu)的安全系數(shù)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫(kù)。
1、為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展,保障停車場(chǎng)安保新項(xiàng)目的正常、順利開(kāi)展,特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個(gè)人素質(zhì)的培訓(xùn)計(jì)劃材料結(jié)構(gòu)的安全系數(shù) 第四節(jié)許用應(yīng)力·安全系數(shù)·強(qiáng)度條件 由脆性材料制成的構(gòu)件,在拉力作用下,當(dāng)變形很小時(shí)就會(huì)突然斷裂,脆性材料斷裂時(shí)的應(yīng)力即強(qiáng)度極限σb;塑性材料制成的構(gòu)件,在拉斷之前已出現(xiàn)塑性變形,在不考慮塑性變形力學(xué)設(shè)計(jì)方法的情況下,考慮到構(gòu)件不能保持原有的形狀和尺寸,故認(rèn)為它已不能正常工作,塑性材料到達(dá)屈服時(shí)的應(yīng)力即屈服極限σs。脆性材料的強(qiáng)度極限σb、塑性材料屈服極限σs稱為構(gòu)件失效的極限應(yīng)力。為保
2、證構(gòu)件具有足夠的強(qiáng)度,構(gòu)件在外力作用下的最大工作應(yīng)力必須小于材料的極限應(yīng)力。在強(qiáng)度計(jì)算中,把材料的極限應(yīng)力除以一個(gè)大于1的系數(shù)n,作為構(gòu)件工作時(shí)所允許的最大應(yīng)力,稱為材料的許用應(yīng)力,以[σ]表示。對(duì)于脆性材料,許用應(yīng)力[?]? 對(duì)于塑性材料,許用應(yīng)力?bnb [?]? ?sns其中nb、ns分別為脆性材料、塑性材料對(duì)應(yīng)的安全系數(shù)。目的-通過(guò)該培訓(xùn)員工可對(duì)保安行業(yè)有初步了解,并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力,可提升其的專業(yè)水平,并確保其在這個(gè)行業(yè)的安全感。為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展,保障停車場(chǎng)安保新項(xiàng)目的正常、順利開(kāi)展
3、,特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個(gè)人素質(zhì)的培訓(xùn)計(jì)劃 安全系數(shù)的確定除了要考慮載荷變化,構(gòu)件加工精度不同,計(jì)算差異,工作環(huán)境的變化等因素外,還要考慮材料的性能差異及材質(zhì)的均勻性,以及構(gòu)件在設(shè)備中的重要性,損壞后造成后果的嚴(yán)重程度?! “踩禂?shù)的選取,必須體現(xiàn)既安全又經(jīng)濟(jì)的設(shè)計(jì)思想,通常由國(guó)家有關(guān)部門制訂,公布在有關(guān)的規(guī)范中供設(shè)計(jì)時(shí)參考,一般在靜載下,對(duì)塑性材料可取ns?~;脆性材料均勻性差,且斷裂突然發(fā)生,有更大的危險(xiǎn)性,所以取nb?~,甚至取到5~9?! 榱吮WC構(gòu)件在外力作用下安全可靠地工作,必須使構(gòu)件的最大工作應(yīng)力
4、小于材料的許用應(yīng)力,即 ?max?Nmax?[?]A 上式就是桿件受軸向拉伸或壓縮時(shí)的強(qiáng)度條件。根據(jù)這一強(qiáng)度條件,可以進(jìn)行桿件如下三方面的計(jì)算?! ?.強(qiáng)度校核已知桿件的尺寸、所受載荷和材料的許用應(yīng)力,直接應(yīng)用式,驗(yàn)算桿件是否滿足強(qiáng)度條件?! ? 2.截面設(shè)計(jì)已知桿件所受載荷和材料的許用應(yīng)力,將公式改成N[?],由強(qiáng)度條件確定桿件所需的橫截面面積。 3.許用載荷的確定已知桿件的橫截面尺寸和材料的許用應(yīng)力,由強(qiáng)度條件Nmax?A[?]確定桿件所能承受的最大軸力,最后通過(guò)靜力學(xué)平衡方程算出桿件所能承擔(dān)的最大許可載荷
5、。目的-通過(guò)該培訓(xùn)員工可對(duì)保安行業(yè)有初步了解,并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力,可提升其的專業(yè)水平,并確保其在這個(gè)行業(yè)的安全感。為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展,保障停車場(chǎng)安保新項(xiàng)目的正常、順利開(kāi)展,特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個(gè)人素質(zhì)的培訓(xùn)計(jì)劃 例5-4一結(jié)構(gòu)包括鋼桿1和銅桿2,如圖5-21a所示,A、B、C處為鉸鏈連接。在節(jié)點(diǎn)A懸掛一個(gè)G=20kN的重物。鋼桿AB的橫截面面積為A1=75mm2,銅桿的橫截面面積為A2=150mm2。材料的許用應(yīng)力分別為[?1]=160MPa,[?2]=100MPa,試校核此結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度?!?/p>
6、 圖5-21 解:求各桿的軸力 取節(jié)點(diǎn)A為研究對(duì)象,作出其受力圖,圖中假定兩桿均為拉力。由平衡方程 ???0,N2sin30??N1sin45??0 ???0,N1cos45??N2cos30??G?0 解得 N1?? 兩桿橫截面上的應(yīng)力分別為 ?103 ?1???a?139??a?6A175?10 ?103 ?2?????aA2150?10?6 由于?1?[?1]?160??a,?2?[?2]?100??a,故此結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度足夠。 例5-5如圖5-22a所示,三角架受載荷Q=50kN作用,AC桿
7、是圓鋼桿,其許用應(yīng)力 [?1]=160MPa;BC桿的材料是木材,圓形橫截面,其許用應(yīng)力[?2]=8MPa,試設(shè)計(jì)兩桿的直徑。目的-通過(guò)該培訓(xùn)員工可對(duì)保安行業(yè)有初步了解,并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力,可提升其的專業(yè)水平,并確保其在這個(gè)行業(yè)的安全感。為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展,保障停車場(chǎng)安保新項(xiàng)目的正常、順利開(kāi)展,特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個(gè)人素質(zhì)的培訓(xùn)計(jì)劃 圖5—22 解:由于[?1]、[?2]已知,故首先求出AC桿和BC桿的軸力N1和N2,然后由?1?N1 [?1],?2?N2 [?2]求解?! ∏髢蓷U
8、的軸力 取節(jié)點(diǎn)C研究,受力分析如圖5-22b,列平衡方程 ???0,?NACcos30??NBCcos30??0 解得NBC??NAC ???0, 解得 NAC=Q=50kN(拉) 求截面直徑 分別求得兩桿的橫截面面積為NBC=?NAC=?50kN(壓)NACsin30??NBCsin30??Q?0