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发布时间:2022-11-23 07:39:17admin来源:世界杯
导读本软件完全参照哈尔滨建筑大学张三教授主编之《材料力学》第三章第八节、第九节之内容编写,仅供学习使用,不足之处欢迎指正。薄壁杆件...
本软件完全参照哈尔滨建筑大学张三教授主编之《材料力学》第三章第八节、第九节之内容编写,仅供学习使用,不足之处欢迎指正。
薄壁杆件的弯曲和扭转的强度计算问题,包括开口与闭合薄壁杆件的弯曲、自由扭转、约束扭转等问题的分析与计算,此外也涵盖了次翘曲及剪切滞后等较深入的问题。
1. 开口薄壁杆件的自由扭转 可把截面视为一个狭长矩形(图4-20b)或几个狭长矩形的组合(图4-20a)。应力和变形计算可引用狭长矩形截面杆的结果。最后计算公式仍用式(4-28),只是,意义作适当改变。
(1) 截面可展成一个狭长矩形的其中h为截面展开为狭长矩形时的中线长度,如图4-20b,。 (2) 截面可视为n个狭长矩形组成的,可按横截面投影形状保持不变(刚周界)假设,即根据各矩形的扭转角()和整个横截面扭角相同,而整个截面的扭矩T等于各矩形截面承受的分扭矩之和 ( ),得到:说明:·发生在壁最厚的矩形长边上。·对于各种型钢,考虑圆角和壁厚不均匀影响,对要乘以修正系数,对角钢,槽钢,工字钢 。
2. 闭口薄壁杆件
受扭闭口薄壁杆件如图4-21所示。对横截面上剪应力的假设:(1) 沿周边的切线方向作用;(2) 沿壁厚均匀分布。当壁厚变化时,则剪流有(常量) 根据截面内剪应力组成扭矩的条件:此处(积分代表截面中线所围面积)
利用功能原理,对杆长为的整杆可写出扭转力偶m所做的功,变形能由可求得若壁厚不变,则其中s为截面中线的周长。所示为开口与闭口圆环薄壁杆件,试比较二者的自由扭转剪应力和扭角。设两杆材料相同,并具有相同的长度,平均半径r和壁厚。
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