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1、2.11 温度应力和装配应力,一、温度应力,温度应力在超静定结构中，由于温度变化引起的 变形受到约束的限制，因此在杆内将产 生 内力和应力，称为温度应力和热应力。,已知：,材料的线胀系数,温度变化（升高）,2、杆件的温度变形（伸长）,3、杆端作用产生的缩短,4、变形条件,5、求解未知力,即,温度应力为,目 录,1、平衡方程,(压),温度应力为：,对于碳钢：所以,当 较大时,温度应力的数值便非常可观。,二、装配应力,例 两端用刚性块连接在一起的两根相同的钢杆1、2（图a），其长度l=200 mm，直径d=10 mm。求将长度为200.11 mm，亦即e=0.11 mm的铜杆3（图b）装配在与杆1
2、和杆2对称的位置后（图c）各杆横截面上的应力。已知：铜杆3的横截面为20 mm30 mm的矩形，钢的弹性模量E=210 GPa，铜的弹性模量E3=100 GPa。,(d),解：,变形协调方程（图c）为,利用物理关系得补充方程：,将补充方程与平衡方程联立求解得：,各杆横截面上的装配应力如下：,应力集中：由于杆件外形突然变化而引起局部应力急剧增大的现象。,理论应力集中因数：,2.12 应力集中的概念,截面尺寸改变越急剧，角越尖，孔越小，应力集中的程度越严重。在构件上开孔、开槽时采用圆形、椭圆或带圆角的，避免或禁开方形及带尖角的孔槽，在截面改变处尽量采用光滑连接等。,（a）静载荷作用下：,塑性材料所
3、制成的构件对应力集中的敏感程度较小；,脆性材料所制成的构件必须要考虑应力集中的影响。,即当 达到 时，该处首先产生破坏。,（b）动载荷作用下：,无论是塑性材料制成的构件还是脆性材料所制成的构件都必须要考虑应力集中的影响。,一.剪切的实用计算,2-13 剪切和挤压的实用计算,铆钉连接,剪床剪钢板,目 录,n,n,n-n，剪切面,销轴连接,剪切受力特点：作用在构件两侧面上的外力合力大小相等、方向相反且作用线很近。,变形特点：位于两力之间的截面发生相对错动。,目 录,剪力,假设切应力在剪切面（m-m 截面）上是均匀分布的,得实用切应力计算公式：,切应力强度条件：,许用切应力，常由实验方法确定,塑性材料：,脆性材料：,目 录,二.挤压的实用计算,接触面为平面，计算挤压面就是该面,接触面为弧面，取受力面对直径的投影面,挤压力,塑性材料：,脆性材料：,挤压强度条件：,许用挤压应力，常由实验方法确定,目 录,电瓶车挂钩由插销联接，如图示。插销材料为20钢，=30MPa，bs100MPa，直径d=20mm。挂钩及被联接的板件的厚度分别为t=8mm和1.5t=12mm。牵引力F=15kN。试校核插销的强度。,平键连接,目 录,解：（1）校核键的剪切强度,（2）校核键的挤压强度,由平衡方程得,或,平键满足强度要求。,目 录,
