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1、第九章剪切与挤压第九章剪切与挤压第1页，共24页，编辑于2022年，星期二变形特点：以两力P之间的横截面为分界面，构 件的两部分沿该面发生相对错动。工程中受剪的构件很多，特别是连接件中更为常见：工程中受剪的构件很多，特别是连接件中更为常见：如螺栓、销钉、键、铆钉和焊缝等如螺栓、销钉、键、铆钉和焊缝等第2页，共24页，编辑于2022年，星期二第3页，共24页，编辑于2022年，星期二第4页，共24页，编辑于2022年，星期二上述构件在发生剪切的同时，伴有挤压的当现象上述构件在发生剪切的同时，伴有挤压的当现象挤压：两接触面之间相互压紧而产生的局部受压现象挤压：两接触面之间相互压紧而产生的局部受压现
2、象挤压力过大时易发生局部压溃的现象。挤压力过大时易发生局部压溃的现象。第5页，共24页，编辑于2022年，星期二9-2 剪切的实用计算一、剪切的实用计算 剪应力（切应力在剪切面上的分布情况比较复杂，在工程设计中为了计算方便，假设剪应力在剪切面上均匀分布。据此算出的平均剪应力称为名义剪应力。第6页，共24页，编辑于2022年，星期二剪应力强度条件：剪应力强度条件：许用剪应力许用剪应力可以从有关设计手册中查得，可以从有关设计手册中查得，或通过材料剪切实验来确定或通过材料剪切实验来确定第7页，共24页，编辑于2022年，星期二 测出实验的受力荷载，用上述的公式求出名测出实验的受力荷载，用上述的公式求
3、出名义剪切强度极限义剪切强度极限一般同种材料的拉伸容许应力和剪切容许应力的关系如下：塑性材料：脆性材料：第8页，共24页，编辑于2022年，星期二 9-3挤压的实用计算由于挤压的分布非常复杂，假设挤压应力由于挤压的分布非常复杂，假设挤压应力在挤压计算面积上均匀分布，采用实用的在挤压计算面积上均匀分布，采用实用的计算方法计算方法单位面积上所受的挤压应力单位面积上所受的挤压应力第9页，共24页，编辑于2022年，星期二挤压强度条件：bs 的数值可由试验确定。设计时可查有关手册。对于钢材一般取对于钢材一般取bsbs （1.71.72.02.0）试验表明：bs 轴向压缩许用应力轴向压缩许用应力第10页
4、，共24页，编辑于2022年，星期二1.当挤压面为平面时，当挤压面为平面时，Abs等于此平面的面等于此平面的面积积挤压面挤压面Abs的计算：的计算：tlb第11页，共24页，编辑于2022年，星期二2.当挤压面为圆柱面时：Abs等于此圆柱面在直径面上的投影面积，即第12页，共24页，编辑于2022年，星期二1.强调校核强调校核2.设计截面尺寸设计截面尺寸3.确定许可荷载确定许可荷载剪切强度条件和挤压强度条件可解决的剪切强度条件和挤压强度条件可解决的问题：问题：第13页，共24页，编辑于2022年，星期二例1 图示受拉力P作用下的螺栓，已知材料的剪切许用应力是拉伸许用应力的0.6倍。求螺栓直径d
5、和螺栓头高度h的合理比值。第14页，共24页，编辑于2022年，星期二解：解：第15页，共24页，编辑于2022年，星期二 例2：拉杆头部尺寸如图所示，已知=100MPa，许用挤压应力bs=200MPa。校核拉杆头部的强度。第16页，共24页，编辑于2022年，星期二解：解：强度满足要求强度满足要求第17页，共24页，编辑于2022年，星期二 例3:拉杆及头部均为圆截面，材料的许用剪应力100 MPa，许用挤压应力bs240MPa。试由拉杆头的强度确定容许拉力P。第18页，共24页，编辑于2022年，星期二解：由剪应力强度条件：解：由剪应力强度条件：由挤压强度条件：由挤压强度条件：由由(1)(2)可得：可得：第19页，共24页，编辑于2022年，星期二 例：已知P、a、b、l。计算榫接头的剪应力和挤压应力。第20页，共24页，编辑于2022年，星期二解：解：第21页，共24页，编辑于2022年，星期二 例：已知铝板的厚度为 t，剪切强度极限为 。为了将其冲成图示形状，试求冲床的最小冲力。第22页，共24页，编辑于2022年，星期二解：解：第23页，共24页，编辑于2022年，星期二 作业：p132-1349-3，9-5，9-6第24页，共24页，编辑于2022年，星期二