§1–1轴向拉压的概念及实例§1–2内力、截面法、轴力及轴力图§1–3截面上的应力及强度条件第一章轴向拉伸和压缩§1-4拉压杆的变形⋅弹性定律§1-5拉压杆的弹性应变能§1-6拉压超静定问题及其处理方法§1-7材料在拉伸和压缩时的力学性能§1–1轴向拉压的概念及实例轴向拉压的外力特点:外力的合力作用线与杆的轴线重合。一、概念轴向拉压的变形特点:杆的变形主要是轴向伸缩,伴随横向缩扩。轴向拉伸:杆的变形是轴向伸长,横向缩短。轴向压缩:杆的变形是轴向缩短,横向变粗。轴向压缩,对应的力称为压力。轴向拉伸,对应的力称为拉力。力学模型如图PPPP工程实例二、一、内力指由外力作用所引起的、物体内相邻部分之间分布内力系的合成(附加内力)。§1–2内力·截面法·轴力及轴力图二、截面法·轴力内力的计算是分析构件强度、刚度、稳定性等问题的基础。求内力的一般方法是截面法。1.截面法的基本步骤:①截开:在所求内力的截面处,假想地用截面将杆件一分为二。②代替:任取一部分,其弃去部分对留下部分的作用,用作用在截开面上相应的内力(力或力偶)代替。③平衡:对留下的部分建立平衡方程,根据其上的已知外力来计算杆在截开面上的未知内力(此时截开面上的内力对所留部分而言是外力)。2.轴力——轴向拉压杆的内力,用N表示。例如:截面法求N。0=∑X0=−NPNP=APP简图APPPAN截开:代替:平衡:①反映出轴力与截面位置变化关系,较直观;②确定出最大轴力的数值及其所在横截面的位置,即确定危险截面位置,为强度计算提供依据。三、轴力图——N(x)的图象表示。3.轴力的正负规定:N与外法线同向,为正轴力(拉力)N与外法线反向,为负轴力(压力)N>0NNN<0NNNxP+意义[例1]图示杆的A、B、C、D点分别作用着大小为5P、8P、4P、P的力,方向如图,试画出杆的轴力图。解:求OA段内力N1:设置截面如图ABCDPAPBPCPDOABCDPAPBPCPDN10=∑X01=−−+−DCBAPPPPN04851=−−+−PPPPNPN21=同理,求得AB、BC、CD段内力分别为:N2=–3PN3=5PN4=P轴力图如右图BCDPBPCPDN2CDPCPDN3DPDN4Nx2P3P5PP++–轴力(图)的简便求法:自左向右:轴力图的特点:突变值=集中载荷遇到向左的P,轴力N增量为正;遇到向右的P,轴力N增量为负。5kN8kN3kN+–3kN5kN8kN解:x坐标向右为正,坐标原点在自由端。取左侧x段为对象,内力N(x)为:qqLxO2021d)(kxxkxxNx−=∫−=2max21)(kLxN−=[例2]图示杆长为L,受分布力q=kx作用,方向如图,试画出杆的轴力图。Lq(x)Nxxq(x)NxO–22kL一、...