发布时间 : 星期六 文章剪切应力计算更新完毕开始阅读
例题2.10：
如图2－10所示连接，D、t、d均已知，材料的许用应力分别为[σ]、[τ]、[σbs]。试确定许用载荷。 解：
1由强度条件
图2－10
?＝2由剪切强度条件：
FNA＝FA???? F1??d42???
?＝FsA???? F2??dt???
3由挤压强度条件：
?bs?FAbs???bs? F3??D?42?d2????
bs许用载荷为三个力中较小者，即?F?=min?F1,F2,F3? 例题2.11：
木榫接头如图所示。a?b?10cm，h?30cm，c?3cm。F?50kN。试求榫接头的切应力和挤压应力。
解： 图2－11
先分析木榫接头的剪切面和挤压面
?＝FsA＝Fhb?1.67MPa
?bs?例题2.11：
FbsAbs?Fcb?16.7MPa
图示传动轴，齿轮与轴用平键联接，传递转矩M?7kN?m。若键的尺寸b?28mm、
h?20mm，材料的????90MPa，??bs??220MPa，试求键的长度l。
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解： 1 受力分析
键的受力如图2－12（b）、（c）所示
F?Md2?2?7?1080?10?33?175kN
2 求键的长度
由剪切强度条件
??FsA?Fbl????
所以
l?Fb????175?10?336?28?10??90?10?FAbs?Fh2l?69mm
由挤压强度条件
?bs????bs?
则
l?2Fh??bs??2?175?1036?20?10?3??220?10??79.5mm
故键的长度应取l?80 mm。在工程实际中，键为标准件，应按有关规定选用。
解题指导：
从上述计算可见，当平键的挤压应力达到许用值时，键的工作剪应力远低于许用剪应力。对于标准键（或花键），其挤压强度是主要矛盾，而其剪切强度一般都是足够的；对于铆钉、螺栓等联接件，其剪切强度往往是主要的，挤压强度通常都能得到满足。
4 自我测试
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拉 压
1. 轴向拉伸杆，正应力最大的截面和切应力最大的截面（ ）。
(A）分别是横截面、45°斜截面； （B）都是横截面，
（C）分别是45°斜截面、横截面； （D）都是45°斜截面。 正确答案是 。
2. 轴向拉压杆，在与其轴线平行的纵向截面上（ ）。
（A） 正应力为零，切应力不为零；
（B） 正应力不为零，切应力为零； （C） 正应力和切应力均不为零； （D） 正应力和切应力均为零。
正确答案是 。
3. 应力－应变曲线的纵、横坐标分别为σ＝FN /A，ε＝△L / L，其中（ ）。 （A）A 和L 均为初始值； （B）A 和L 均为瞬时值； （C）A 为初始值，L 为瞬时值； （D）A 为瞬时值，L 均为初始值。 正确答案是 。
4. 进入屈服阶段以后，材料发生（ ）变形。
（A） 弹性； （B）线弹性； （C）塑性； （D）弹塑性。 正确答案是 。
5. 钢材经过冷作硬化处理后，其（ ）基本不变。 (A) 弹性模量；（B）比例极限；（C）延伸率；（D）截面收缩率。 正确答案是 。
6. 设一阶梯形杆的轴力沿杆轴是变化的，则发生破坏的截面上 （ ）。 （A）外力一定最大，且面积一定最小； （B）轴力一定最大，且面积一定最小； （C）轴力不一定最大，但面积一定最小； （D）轴力与面积之比一定最大。
正确答案是 。
7. 一个结构中有三根拉压杆，设由这三根杆的强度条件确定的结构许用载荷分别为F1、F2、F3，且F1 > F2 > F3，则该结构的实际许可载荷[ F ]为（ ）。 （A） F1 ； （B）F2； （C）F3； （D）（F1＋F3）/2。
正确答案是 。
8. 图示桁架，受铅垂载荷F＝50kN作用，杆1、2的横截面均为圆形，其直径分别为d1=15mm、d2=20mm，材料的许用应力均为[σ]＝150MPa。试校核桁架的强度。
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9. 已知直杆的横截面面积A、长度L及材料的重度γ、弹性模量E，所受外力P如图示。 求：（1）绘制杆的轴力图； （2）计算杆内最大应力； （3）计算直杆的轴向伸长。
剪 切
1．在连接件上，剪切面和挤压面分别（ ）于外力方向。 （A）垂直、平行； （B）平行、垂直； （C）平行； （D）垂直。 正确答案是 。
2. 连接件应力的实用计算是以假设（ ）为基础的。
（A） 切应力在剪切面上均匀分布；
（B） 切应力不超过材料的剪切比例极限； （C） 剪切面为圆形或方行； （D） 剪切面面积大于挤压面面积。 正确答案是 。
3.在连接件剪切强度的实用计算中,剪切许用力[τ]是由( )得到的. （A） 精确计算；（B）拉伸试验；（C）剪切试验；（D）扭转试验。 正确答案是 。
4. 置于刚性平面上的短粗圆柱体AB，在上端面中心处受到一刚性圆柱压头的作用，如图所示。若已知压头和圆柱的横截面面积分别为150mm2、250mm2，圆柱AB的许用压应力
。 ??c??100MPa，许用挤压应力??bs??220MPa，则圆柱AB将（ ）
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