04-2.5 拉压强度计算
机械零件的强度计算
(1) 对于大多数黑色金属及其 合金，当应力循环次数N高于 某一数值N0后，疲劳曲线呈现 为水平直线。
m rN
N
C
r
(2) 而对有色合金和高硬度合 O
金钢，无论N值多大，疲劳曲
线也不存在水平部分。
rN
N0称为应力循环基数，它 随材料不同而有不同的数值。
通 常 ， 对 HBS≤350 的 钢 ，
N0≈107 ； 对 HBS>350 的 钢 ， N0 ≈ 25×107 。
应力集中的影响
有效应力集中系数——材料、尺寸和受载情况都 相同的一个无应力集中试样与一个有应力集中试
样的疲劳极限的比值： k 1 /( 1 )k
绝对尺寸的影响
绝对尺寸系数——直径为d的试样的疲劳极限与
直径d0(=6~110)md m/(的 试1 )样d0的疲劳极限的比值：
表面状态的影响
表面状态系数——试样在某种表面状态下的疲劳 极限与精抛光试样（未经强化处理）的疲劳极限
• 有限寿命计算
材料疲劳极限应力 =材料的疲劳限*寿命系数 > 寿命系数，计算指数m（取决于材料和应力的种类） > N=102-104时，属低循环疲劳破坏 > N<102时, 按静强度处理
材料的极限应力线图及其简化
• 材料的极限应力线图
> 不同r 时试验所得的各极限应力表示在平均应力和 应力幅的坐标系中。
O
N0
N
m rN
N
C
N
有明显水平部分的疲劳曲线可以分 rN
为两个区域：
有限寿命区——N<N0 的部分
无限寿命区——N≥N0的部分
有限寿命区应力循环次数和疲劳极限之
间的关系：
材料力学第10章_梁的应力(1)
max
2 300 kNm
max
WZ
B
Wz
M
max
cm
3
B 1875
选择确定I字钢型号:INO50a
1875 1860 1875 100 % 0 .8 %
例 铸铁制作的悬臂梁，尺寸及受力如图示，图中F＝20kN。梁的截面 为T字形，形心坐标yc=96.4mm。已知材料的拉伸许用应力和压缩许用应力 分别为[σ ]+＝40MPa， [σ ]－＝100MPa。试校核梁的强度是否安全。
Fa
Fb
C截面：
max
MC W zC
6
Fb
d 2
32
3
62 . 5 160 32
0 . 13
3
M
46 . 4 10 Pa 46 . 4 MPa
结论:轮轴安全
例 图示T形截面简支梁在中点承受集中力F＝32kN，梁的长度L＝2m。T形截 面的形心坐标yc＝96.4mm，横截面对于z轴的惯性矩Iz＝1.02×108mm4。求弯矩 最大截面上的最大拉应力和最大压应力。
y
(1)
（二）物理关系：
y
......
由纵向线应变的变化规律→正应力的分布规律。
在弹性范围内
d
E
Ｏ Ｏ１
E
Ey
...... (2)
A１
y
Ｂ１ x
E
Ey
1
为梁弯曲变形后的曲率
上式说明了横截面上正应力的分布规律，表明正应力沿截面高度
呈线性变化，距中性轴越远，应力值越大，在中性轴处正应力为零。
钢丝绳的抗拉强度
所谓的抗拉强度=最小破断拉力/钢丝绳的面积最小破断指的是钢丝绳受到150KN的力的作用下会断裂∮16 指的是钢丝绳的是钢丝绳的直径抗拉强度≥1770Mpa 指的是钢绳的一个强度值相对的强度越高最小破断越高但是有些人会觉得强度越高就是越好这个是一个误区强度越高钢丝绳就相对越硬钢丝绳硬的结果就是弯曲度等其他特性就会下降，所以不要被最小破断和抗拉强度这些数值给误导只有选择最适合的钢丝绳才能更好的使用公称抗拉直径跟钢丝的类型有关系，钢丝绳类型不一样公称抗拉强度就不一样。
而破断拉力是通过做试验测试出来的，一般计算式采用钢丝绳的最大使用拉力，为破断拉力除以一个安全系数K，安全系数K根据钢丝绳的使用用途而定，一般用于吊装的话K取6，再乘以一个换算系数0.82(6*37股的钢丝绳为0.82)若破断拉力为150KN，许用拉力为150/6*0.82=20.5KN抗拉强度与破断拉力之间，是否存在正比关系？即抗拉强度越大，破断拉力也越大？同等直径下，抗拉强度和破断力存在正比关系，但不是线性的正比。
抗拉强度就是由钢丝最小破断力除以钢丝的截面积而来。
但由于成绳以后，钢丝绳的最小破断会小于钢丝破断拉力总和。
所以正比关系存在，但不是线性关系，之间的系数由钢丝绳的结构及钢丝质量等因素决定。
破断拉力要根据钢丝绳公称抗拉强度(Mpa)。
钢丝绳公称抗拉强度分为1470，1570，1670，1770，1870Mpa,谁知道你买的钢丝绳抗拉强度是多少。
钢丝绳最小破断拉力：1.1470，纤维芯钢丝绳439.00KN，钢芯钢丝绳474.00KN2.1570，469.00 507.003.1670，498.00 539.004.1770，528.00 571.005.1870，558.00 604.00钢丝绳最小破断拉力和钢丝绳破断拉力总和：钢丝绳最小破断拉力：Fo=K'*(d*d)*Ro/1000.d---钢丝绳公称直径mmRo---钢丝绳公称抗拉强度MpaK'---某一指定结构钢丝绳的最小破断拉力系数最小钢丝破断拉力总和：最小钢丝破断拉力总和=钢丝绳最小破断拉力*K'.国标GB/T20118-2006 6*37+FC-32 抗拉强度级别1670MPA破断504KN /9.8/5倍安全系数=单根垂直受力10.28...T注：不同规格强&度承载力不一样钢丝绳：用多根或多股细钢丝拧成的挠性绳索，钢丝绳是由多层钢丝捻成股，再以绳芯为中心，由一定数量股捻绕成螺旋状的绳。
挤压计算
第三节 挤压的实用计算机械中的联接件如螺栓、销钉、键、铆钉等，在承受剪切的同时，还将在联接件和被联接件的接触面上相互压紧，这种现象称为挤压。
如图6-1所示的联接件中，螺栓的左侧园柱面在上半部分与钢板相互压紧，而螺栓的右侧园柱面在下半部分与钢板相互挤压。
其中相互压紧的接触面称为挤压面，挤压面的面积用表示。
一、挤压应力通常把作用于接触面上的压力称为挤压力，用表示。
而挤压面上的压强称为挤压应力，用表示。
挤压应力与压缩应力不同，压缩应力分布在整个构件内部，且在横截面上均匀分布；而挤压应力则只分布于两构件相互接触的局部区域，在挤压面上的分布也比较复杂。
像切应力的实用计算一样，在工程实际中也采用实用计算方法来计算挤压应力。
即假定在挤压面上应力是均匀分布的，则: (6-5)挤压面面积的计算要根据接触面的情况而定。
当接触面为平面时，如图6-2中所示的键联接，其接触面面积为挤压面面积，即（图6-9a 中带阴影部分的面积）；当接触图6-9 挤压面积的计算面为近似半圆柱侧面时，如图6-1中所示的螺栓联接，钢板与螺栓之间挤压应力的分布情况如图6-9b 所示，圆柱形接触面中点的挤压应力最大。
若以圆柱面的正投影作为挤压面积（图6-9c 中带阴影部分的面积），计算而得的挤压应力，与接触面上的实际最大应力大致相等。
故对于螺栓、销钉、铆钉等圆柱形联接件的挤压面积计算公式为，d 为螺栓的直径，t 为钢板的厚度。
二、挤压的强度条件在工程实际中，往往由于挤压破坏使联接松动而不能正常工作，如图6-10a 所示的螺栓图6-10 螺栓表面和钢板圆孔受挤压联接，钢板的圆孔可能被挤压成如图6-10b 所示的长圆孔，或螺栓的表面被压溃。
bs A bs Fbs σbs bsbs A F =σbs A l h A bs 2=td A bs=因此，除了进行剪切强度计算外，还要进行挤压强度计算。
挤压强度条件为(6-6)式中的[]为材料的许用挤压应力，可以从有关设计手册中查得。
瓦楞纸板标准参数 (1)
3.3 常用的0201型瓦楞纸箱结构及伸放量
纸板类别
楞型
伸放量/mm
a1
a2
a3
a4
单瓦楞纸板
A楞
6
4
9
4
C楞
4
3
8
3
B楞
3
2
6
1
双瓦楞纸板 AB楞
9
6
16
6
BC楞
8
5
14
5
注：摇盖F的计算公式中（Bi+a4）为奇数时加1。
30
1750
BS-1.4
S-1.4
40
2000
BS-1.5
15
1000
BD-1.1
S-1.5 D-1.1
20
双瓦楞纸箱
30
1400 1750
BD-1.2 BD-1.3
D-1.2 D-1.3
40
2000
BD-1.4
D-1.4
55
2500
BD-1.5
D-1.5
a综合尺寸是指瓦楞纸箱内尺寸的长、宽、高之和。 b1类纸箱主要用于储运流通环境比较恶劣的情况。 c2类纸箱主要用于储运流通环境较好的情况。
楞数（个/300mm ） 34±3 41±3 50±4 93±6 136±20 185±22
瓦楞波形的形状有V型、U型、UV型三种。Ｕ形瓦楞波形的特征是： 着胶面积大，粘结牢固，富有一定弹性。当受到外力冲击时，不象Ｖ形 楞那样脆弱，但平面抗压力强度不如Ｖ形楞。
二、瓦楞纸箱基础知识介绍（GB/T 6543-2008）
工程力学工力题解
4图 5-305-4图示插销拉杆，插销孔处横截面尺寸 大应力。
解：1)求轴力F N = F N =80kN2)求最大应力b=50mm ，h=20mm ，H=60mm, F=80kN,试求拉杆的最___U ____________ —一到—轴 向 拉 伸 与 压 缩5-1已知F i =20kN , F 2= 8kN , F 3=10kN ，用截面法求图示杆件指定截面的轴力。
解:用简便方法求截面轴力a ) :F NI = F i -F 2=20-8=12kN图 5-28aF N2= -F 2=-8kNb ): F NI = F 2=8kNF N 2= F 2-F i =8-20=-12kNF N3= F 2 - F i + F 3=8-20+10=-2kN5-2图示杆件，求各段内截面的轴力，并画出轴力图。
解:用简便方法求截面轴力a ):F NAB =10kNF NBC =10-40= -30kN.…40kN+B _ _ CL —i」图5-29a命j 10kN----- ge-30kNb ): F NAB =-5kNF NBc =-5+15=10kN F NCD =-5+15-6=4kN加A/图 5-29b10kN㊉ L 4kN-5kN 5-3题5-2a 图中杆件较细段 A 1=200mm 2 面的应力。
解:画轴力图 较粗段 A 2=300 mm 2，E=200GPa , l=100mm,求各段截 F NAB 10 103 AB 50MPaABA 1 200F NBC30 103BC100MPaA 2 300、z 、、 40khl些理 -------------- 7 a _ _匸 J ------- -i［图 5-29a' 10kN |£A-30kNmax4图 5-30F NF N80 103iaxb(H h) 50 (60 20)40MPa170所以，d=20mm5-5 图示油缸盖与缸体采用 6个内径d=10mm 的螺栓联接，已知油缸内径 D=200mm ,油压p=2MPa,若螺栓材料的许用应力[c ]=170MPa ，试校核螺栓的强度。
抗拉强度标准要求值的计算公式
抗拉强度标准要求值的计算公式
抗拉强度是材料抵抗拉伸力的能力，通常用于评估材料的质量
和可靠性。
抗拉强度的计算公式可以根据具体的材料和标准来确定。
一般来说，抗拉强度的计算公式可以表示为：
抗拉强度 = 最大拉力 / 断面积。
其中，最大拉力是材料在拉伸测试中承受的最大力，断面积是
材料横截面的面积。
这个公式可以用于计算各种材料的抗拉强度，
包括金属、塑料、混凝土等。
在具体的标准要求值计算中，需要根
据材料的特性和标准规定的测试方法来确定计算公式和数值。
不同
的材料和标准可能有不同的计算公式和要求值，因此在实际应用中
需要参考相应的标准和规范来进行计算。
同时，还需要注意测试过
程中的各种因素对结果的影响，确保测试过程的准确性和可靠性。
总之，抗拉强度标准要求值的计算公式需要根据具体的材料和标准
来确定，同时需要遵循标准规定的测试方法和要求。
材料力学性能
170 230 160－200 7 10.3 10
Ⅲ. 关于安全因数的考虑 (1) 考虑强度条件中一些量的变异。如极限应力(s， p0.2，b，bc)的变异，构件横截面尺寸的变异，荷载的变 异，以及计算简图与实际结构的差异。
(2) 考虑强度储备。计及使用寿命内可能遇到意外事 故或其它不利情况，也计及构件的重要性及破坏的后果。
6
低碳钢试样在整个拉伸过程中的四个阶段： (1) 阶段Ⅰ——弹性阶段 变形完全是弹性的，且Dl与F成 线性关系，即此时材料的力学行为符合胡克定律。
7
(2) 阶段Ⅱ——屈服阶段 在此阶段伸长变形急剧增 大，但抗力只在很小范围内 波动。 此阶段产生的变形是不可 恢复的所谓塑性变形；在抛 光的试样表面上可见大约与 轴线成45°的滑移线( ，当α=±45°时ta 的绝对值 最大)。
安全因数的大致范围：静荷载(徐加荷载)下，
ns 1.25 ~ 2.5，nb 2.5 ~ 3.0
34
35
15
注意： (1) 低碳钢的s，b都还是以相应的抗力除以试样横截 面的原面积所得，实际上此时试样直径已显著缩小，因 而它们是名义应力。 (2) 低碳钢的强度极限b是试样拉伸时最大的名义应力， 并非断裂时的应力。 (3) 超过屈服阶段后的应变还是以试样工作段的伸长量 除以试样的原长而得， 因而是名义应变(工程应变)。 (4) 伸长率是把拉断后整个工作段的均匀塑性伸长变形 和颈缩部分的局部塑性伸长变形都包括在内的一个平均塑 性伸长率。标准试样所以规定标距与横截面面积(或直径) 之比，原因在此。
28
(2) 木材拉伸和压缩时的力学性能 木材的力学性能具有方向性，为各向异性材料。如认为木 材任何方面的力学性能均可由顺纹和横纹两个相互垂直方向 木在顺纹拉伸、压缩和横纹 压缩时的 -e曲线如图。
抗拉强度计算公式和单位
抗拉强度计算公式和单位在材料力学中，抗拉强度是一个非常重要的参数，它用来描述材料在拉伸载荷下的抵抗能力。
抗拉强度通常用来评估材料的质量和可靠性，对于工程材料的选择和设计具有重要意义。
本文将介绍抗拉强度的计算公式和单位，以帮助读者更好地理解和应用这一概念。
抗拉强度的计算公式通常可以用简单的数学表达式来表示。
在通常情况下，抗拉强度可以通过以下公式来计算：\[ \sigma = \frac{F}{A} \]其中，σ代表材料的抗拉强度，单位为帕斯卡（Pa）或兆帕（MPa）；F代表施加在材料上的拉伸力，单位为牛顿（N）或千牛顿（kN）；A代表材料的横截面积，单位为平方米（m²）或平方毫米（mm²）。
在工程实践中，抗拉强度的计算通常是通过实验来完成的。
在拉伸试验中，将标准试样置于拉伸试验机中，施加逐渐增大的拉伸力，直到试样发生断裂。
通过测量试样的尺寸和施加的拉伸力，可以计算出材料的抗拉强度。
抗拉强度的单位通常为帕斯卡（Pa）或兆帕（MPa）。
1兆帕等于1000千帕，1千帕等于1000帕。
在工程实践中，常用的抗拉强度单位为兆帕，因为兆帕的数量级更适合描述工程材料的强度。
抗拉强度的计算公式和单位对于工程实践具有重要意义。
通过计算抗拉强度，可以评估材料在拉伸载荷下的性能，为工程设计和材料选择提供重要参考。
同时，抗拉强度的计算也为材料的质量控制和工程施工提供了依据。
除了抗拉强度，材料的延伸性和断裂韧性也是评估材料性能的重要参数。
在工程实践中，通常需要综合考虑这些参数，才能全面评估材料的性能。
因此，在进行材料选择和工程设计时，除了抗拉强度外，还需要考虑其他相关参数，以确保材料的可靠性和安全性。
总之，抗拉强度是评估材料性能的重要参数，其计算公式和单位对于工程实践具有重要意义。
通过计算抗拉强度，可以评估材料在拉伸载荷下的性能，为工程设计和材料选择提供重要参考。
在工程实践中，除了抗拉强度外，还需要综合考虑其他相关参数，以确保材料的可靠性和安全性。
采矿学-第七章 放顶煤 采煤法
l 1 (a) 2 1
l 2 (b)
放煤口间距
当l 2b1时，Fig、11 — 8、c示，脊煤损失小， 煤矸石混杂；
2b 1
支架选取后，l是确定的，要 求合理放煤工艺，减少煤损， 不增加混矸
1
l 2 (c)
(a)
(b)
(c)
放煤步距大，顶煤放不出，煤损大；
放煤步距小，煤矸混杂，煤质差。
2）合理工作面长度 原则：一个班内要将顶煤放完 一个班内将顶煤放完为原则确定的工作面 长度：
T l n B t
式中：l — 采面长度，m；n — 同时放煤的支架数，n 3； T— 每班工作时间，min； t —每架支架放煤所需时间，min； B—支架宽，m； — 班工作时间利用率。 T、B、n —视为常数。
综采工作面顶板结构
上位直接顶中可形式“半拱”式小结构， 并与其上的“砌体梁”结构相结合，共同 构成综放开采覆岩结构的基本形式。由于 松软顶煤的参与，综放支架阻力通常不大 于分开采的支架阻力。 综放基本顶初次来压与分层开采相比步距 增大，一般可达50m以上；周期来压步距相 对减少，约为其初次来压步距的三分之一。
轻型放顶煤液压支架的适用条件：
（1）煤层普氏系数f＜2.5，来压强度不大， 煤层厚度3~8m，煤层倾角＜25°
（2）工作面尺寸较小，断层较多，地质条 件较为复杂的工作面 （3）边角煤或煤柱的开采，厚度不稳定的 煤层，较薄厚煤层
2、放顶煤滑移顶梁支架、悬移顶梁支架和 组合顶梁支架
1）滑移顶梁液压支架 存在的问题： ①顶梁前后排列，稳定性 差，支架长度较大，易 出现超载现象； ②弹簧钢板易断裂； ③侧向稳定性随煤层倾角 加大而变差。
第七章
抗压程度计算公式是什么
抗压程度计算公式是什么抗压程度是指材料在受到外部压力作用时能够抵抗变形和破坏的能力。
在工程设计和材料选择中，抗压程度是一个非常重要的指标。
为了准确地评估材料的抗压程度，工程师们需要使用一些计算公式来进行分析和预测。
本文将介绍一些常见的抗压程度计算公式，并对其进行详细的解释和应用。
1. 杨氏模量。
杨氏模量是用来衡量材料的弹性特性的一个重要指标，也可以用来计算材料的抗压程度。
杨氏模量的计算公式为：E = σ/ε。
其中，E表示杨氏模量，σ表示应力，ε表示应变。
通过测量材料在受力作用下的应变和应力，可以计算出其杨氏模量，进而评估其抗压程度。
2. 压缩强度。
压缩强度是指材料在受到压缩力作用时能够抵抗破坏的能力。
压缩强度的计算公式为：σc = P/A。
其中，σc表示压缩强度，P表示受到的压缩力，A表示受力面积。
通过计算受力面积和受力大小，可以得到材料的压缩强度，从而评估其抗压程度。
3. 柏杨比。
柏杨比是用来衡量材料在受力作用下的变形能力的一个重要指标，也可以用来评估材料的抗压程度。
柏杨比的计算公式为：ν = E/2G 1。
其中，ν表示柏杨比，E表示杨氏模量，G表示剪切模量。
通过计算杨氏模量和剪切模量，可以得到材料的柏杨比，进而评估其抗压程度。
4. 抗压强度。
抗压强度是指材料在受到压力作用时能够抵抗破坏的能力。
抗压强度的计算公式为：σc = F/A。
其中，σc表示抗压强度，F表示受到的压力，A表示受力面积。
通过计算受力面积和受力大小，可以得到材料的抗压强度，从而评估其抗压程度。
5. 破坏应力。
破坏应力是指材料在受到外部压力作用下发生破坏的应力值。
破坏应力的计算公式为：σf = Pmax/A。
其中，σf表示破坏应力，Pmax表示最大受力，A表示受力面积。
通过计算最大受力和受力面积，可以得到材料的破坏应力，从而评估其抗压程度。
6. 弯曲强度。
弯曲强度是指材料在受到弯曲力作用时能够抵抗破坏的能力。
弯曲强度的计算公式为：σb = M/S。
钢筋混凝土排水管-一级管配筋设计图册
钢筋混凝土排水管管体结构尺寸与配筋设计图册管截面配筋设计分册Ⅰ级管配筋设计文件编号：分发号：xxxx有限公司二○○八年十月本图册由国家混凝土制品质量监督检测中心、北京市市政研究院、苏州混凝土水泥制品研究院、山东省水泥质量监督检验站共同编制的《钢筋混凝土排水管管体结构尺寸与配筋设计图册》复制而成，图号、页次及内容均与原图册一致。
截面配筋设计说明1.前言近年来。
涉及钢筋混凝土排水管结构计算的规范已经有了新的制定和修编，如：《混凝土结构设计规范》已修订为现行的GB50010-2002《混凝土设计规范》，对材料强度、配筋计算做了新的规定。
GB50332-2002《给水排水工程管道结构设计规范》予2003年颁布。
CECS143:2002《给水排水工程埋地预制混凝土圆形排水管管道结构设计规程》中国工程建设标准化协会予2003年颁布。
对钢筋混凝土排水管结构计算作出了具体规定。
另外，混凝土排水管企业使用的钢材由大量使用冷拔低碳钢丝改为冷轧或热轧帯筋钢筋。
采用不同的钢材对计算截面配筋面积结果有很大影响。
基于以上，有必要对钢筋混凝土排水管的结构配筋进行重新计算。
2.图册设计依据2.1 GB/T11836-1999《混凝土和钢筋混凝土排水管》2.2 GB50010-2002《混凝土结构设计规范》2.3 GB50332-2002《给水排水工程管道结构设计规范》2.4 CECS143:2002《给水排水工程埋地预制圆形管管道结构设计规程》2.5 04 S516《混凝土排水管道基础及接口》3. 编制要点3.1根据现行标准、规范、规程对管体配筋进行计算及图表的编制。
3.2钢筋材料一律采用冷轧及热轧带肋钢筋进行计算及图表制作。
当采用冷拔低碳钢丝时，图册给出了参考换算系数。
3.3增加了直径1400mm 1600mm两个规格；增加了部分管规格常见的管壁厚度。
3.4 考虑钢筋骨架滚焊机的钢筋焊接效果，当采用直径10mm钢筋仍不能满足螺距要求时，图册提供了用两根直径10mm钢筋并缠的配筋图表。
材料力学第6章拉压杆件的应力变形分析与强度设计
解：首先分析钢杆和铝筒的受力：钢杆BC承受拉伸，铝筒承受 压缩。C点的位移等于钢杆的伸长量与铝筒的压缩量之和：
Rigid plate
F´P B
FP AsB Ea
Aa Es
Fixed rigid plate
A
FP
l l
C F´P
第2类习题 变形计算
长为1.2m、横截面面积为1.10×10－3m2的铝制筒放置在固定刚块上，直径 为15.0mm的钢杆BC悬挂在铝筒顶端的刚性板上，若二者轴线重合、载荷作 用线与轴线一致，且已知钢和铝的弹性模量分别为Es = 200GPa，Ea = 70GPa， FP = 60kN。试求钢杆上C处位移。
50mm。求铝板与钢板横截面上的最大正应力。
steel aluminum
Rigid plate
FNs
Es As Es As Ea Aa
FP
FNa
Ea Aa Es As Ea Aa
FP
TSINGHUA UNIVERSITY
1．复合材料柱横截面上正应力与FP、b0、b1、h和Ea、Es之间的关系式
图示由铝板和钢板组成的复合材料柱，纵向截荷FP通过刚性平板沿着柱的中心线施加 在其上。试：
1．导出复合材料柱横截面上正应力与FP、b0、b1、h和Ea、Es之间的关系式； 2．已知FP = 385kN；Ea = 70GPa，Es = 200GPa；b0 = 30mm，b1 = 20mm，h =
50mm。求铝板与钢板横截面上的最大正应力。
铝板
a
FNa EaFP
Aa
b0hsE2b1haE
钢板
s A F s N sE sb 0 h E sE F P a2 b 1 hb 0 hs E E sF 2 P b 1 haE
钢丝冷拉强度计算公式
钢丝冷拉强度计算公式钢丝是一种常用的金属材料，具有良好的强度和韧性，广泛应用于建筑、桥梁、汽车、船舶等领域。
在使用钢丝时，了解其强度是非常重要的，可以帮助工程师选择合适的材料和设计结构。
钢丝的强度可以通过冷拉强度计算公式来计算，本文将介绍钢丝冷拉强度的计算公式及其应用。
钢丝的冷拉强度计算公式可以通过以下公式来表示：σ = F/A。
其中，σ表示钢丝的冷拉强度，单位为N/m^2（也可以用MPa表示）；F表示钢丝的拉力，单位为N；A表示钢丝的横截面积，单位为m^2。
这个公式简单直观，通过计算钢丝的拉力和横截面积的比值，可以得到钢丝的冷拉强度。
在实际工程中，通常需要根据具体的材料参数和工况来计算钢丝的冷拉强度，下面将介绍一些常用的计算方法。
首先，需要了解钢丝的材料参数，包括材料的屈服强度、抗拉强度等。
这些参数可以通过材料的标准规范或者实验室测试来获取。
在计算钢丝的冷拉强度时，需要根据具体的材料参数来选择合适的计算方法。
一种常用的计算方法是根据钢丝的应力-应变曲线来计算冷拉强度。
首先需要对钢丝进行拉伸试验，得到应力-应变曲线。
然后根据曲线的形状和材料参数来计算钢丝的冷拉强度。
这种方法需要一定的实验设备和专业知识，通常在科研和生产实践中应用较多。
另一种常用的计算方法是根据钢丝的材料参数和工程条件来计算冷拉强度。
这种方法通常适用于工程设计和生产实践中，可以根据具体的工程要求和材料参数来选择合适的计算方法。
在工程设计中，通常需要考虑到钢丝的使用环境、受力情况等因素，通过综合考虑这些因素来计算钢丝的冷拉强度。
除了上述的计算方法，还可以根据钢丝的微观结构和晶体学参数来计算冷拉强度。
这种方法通常需要专业的材料科学知识和实验技术，可以通过对钢丝的微观结构进行分析和测试来计算冷拉强度。
这种方法通常用于科研和材料分析领域。
在实际工程中，需要根据具体的情况来选择合适的计算方法，通过计算钢丝的冷拉强度来指导工程设计和生产实践。
弯曲梁的正应力强度计算当材料的拉压强度相等时
一、弯曲梁旳正应力强度计算 1、当材料旳拉压强度相等时
max
M Wz
[ ]
2、当材料旳拉压强度不相等时，如铸铁，拉应力和压应力
应该分别计算。
§5-3 梁弯曲时的强度计算 强度条件旳作用：
a、强度校核:
max
M Wz
[ ]
b、截面设计:
Wz
M max [ ]
c、拟定梁旳许可荷载: M max [ ]Wz
300
RA M
210KNm
q
1400
455KNm
(+)
CD
300
RB
210KNm
§5-3 梁弯曲时的强度计算
已知：l=10m，G=30kN，[σ]=160MPa 校核梁旳正应力强度
解：28号工字钢
q=0.4235kN/m
M
画弯矩图
ql 2 Gl M max 8 4
M
0.4253kN / m 102 m2 30kN 10m
8
4
80.32 kN m
ql 2 / 8
x
GL / 4
AB
300
q
CD
1400 300
§已知5-：3 q梁=1K弯N曲/m 时，[的σ]=强14度0M计pa算
求：d
解： 1、求约束反力 RA RB 0.7KN
2、作弯矩图
AB
M max 455N m
M B M C 210N m
3、根据弯曲正应力强度条 件拟定直径
300
RA
M
210Nm
32M
()
§5-3 梁弯曲时的强度计算
已知：l=10m，G=30kN，[σ]=160MPa
拉压强度计算
L2
C
变形图近似画法，图中弧之切线。
L2 P L1 C' C"
2、写出图2中B点位移与两杆变形间的关系
A
L1
B L1
a L2 uB
L2
vB
C B'
解：变形图如图2， B点位移至B'点，由图知：
vB
L1c tga
L2
sina
uB L1
例 设横梁ABCD为刚梁，横截面面积为 76.36mm²的钢索绕过 无摩擦的定滑轮。设 P=20kN，试求刚索的应力和 C点的垂直 位移。设刚索的 E =177GPa。
金属材料在弹性范围内泊松比μ 保持常数，在屈服 进入弹塑性变形后，μ 的数值趋向于极限值: 0.5
而对高科技材料，已经证明，可能达到-1~0.5， 即：可以合成负泊松比（Negative Poisson's ratio）材料。
• Simon Denis Poisson Poisson’s ratio （1829）
§2.7 失效、安全系数和强度计算
失Failu效re
材料丧失正常工作时的承载能力，表现形 式主要是：
（1）断裂或屈服 – 强度不足 （2）过量的弹（塑）性变形 – 刚度不足 （3）压杆丧失稳定性 – 稳定性不足
机械工程中常见的几种失效形式
机件在使用的过程中一旦断裂就失去了其所具有 的效能，机械工程中把这种现象称为失效。在工程中 常见的失效形式有下列几种:
的允许载荷[P]。
解：1.求各杆的轴力(截面法)
C
X 0, N AB cosa N AC 0
Y 0, N AB sin a P 0
B
得 : NAB 2.92P, NAC 2.75P
两圆面面压强度计算
两圆面的压强度计算主要涉及到接触面积和压力的关系。
在物理学中，压强度定义为压力和接触面积的乘积。
假设两个圆面的接触面积分别为A1和A2，它们之间的压力分别为P1和P2，那么这两个圆面之间的压强度可以用以下公式表示：
压强度= P1 * A1 + P2 * A2
这个公式表示的是两个圆面受到的总压强度，如果要计算每个圆面单独受到的压强度，那么可以将其他圆面的压强度从总压强度中减去。
注意，这里假设压力是均匀分布在接触面积上的。
如果压力不是均匀分布的，那么计算会稍微复杂一些，需要用到更复杂的物理模型。
以上是基本的计算方法，具体的计算可能还需要考虑更多的因素，比如接触面的形状、材质等。
如果你有更具体的问题，欢迎继续提问。
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材料力学大连理工大学王博
拉压杆的强度条件
1.强度失效
由于断裂(Rupture)或屈服(Yield)引起的失效
2. 强度指标
极限应力σ 0
σs 或 σ0.2 塑性材料
σ 0 = σb 脆性材料
工作应力一般不允许达到极限应力
｛
3. 安全因数（安全因子）
（1）主观认识与客观实际间的差异•计算误差
•荷载估计误差
•材料缺陷
•制造工艺误差
•耐久性要求
（2）给构件必要的强度储备
上述因素要求选择安全因数n
4. 许用应力
5. 强度条件
σmax ——最大工作应力
——构件设计时允许达到的最大应力
[]
0n σσ=max
N max ⎪⎭⎫ ⎝⎛=A F σ[]σ≤
例题
已知： A 1 = 706.9 mm 2, A 2= 314 mm 2, 〔σ〕=160 MPa 求：许可载荷〔F 〕 解：1. 内力计算
取结点 A
∑F x = 0, F N2sin45°－F N1sin30° = 0 ∑F y = 0, F N1cos30°＋F N2cos45°－F = 0 解出 F N1 = 0.732 F
F N2 = 0.518 F A F C 1 2 B
30° 45° F N2
F N1
x y 30° 45° A
F
2. 计算[F ] ≤ A 1 [σ] 0.732 = 706.9×160 0.732 = 154.5 kN F N2 A 2
= 0.518F A 2 ≤ [σ] ≤ A 2[σ] 0.518
= 314×160 0.518 = 97.1 kN [F ] = 97.1 kN
∴ 得 F 得 F 由 由 F N1 = 0.732 F
F N2 = 0.518 F []σ≤=1
11N 732.0A F A F
思考
下列解法是否正确？
[F ]= [F N1 ]cos 30° ＋ [F N2] cos 45°
= [σ]A 1 cos 30°＋ [σ]A 2 cos 45°
= 160×706.9×cos 30° +160×314 × cos 45° = 133.5 kN 比较 [F ]= 97.1 kN
A
F C 1 2 B
30° 45° F N2
F N1
x y 30° 45° A F
⑴ 强度校核
——已知外力，求每根构件是否满足强度 σmax <[σ]
⑵ 结构尺寸已知，求许可荷载[F ]
——已知[σ] ，求能承受的最大外力
⑶ 已知[σ]，求结构尺寸使结构可能承受荷载最大 l 、A 、Φ——条件
[F ]——奋斗目标 [σ]——个人能力 强度问题的一般提法
Q ：联想思维、求变 ——自己设置障碍挑战一下！ A
F C 1 2 B 30° 45° F N2
F N1
x y 30° 45° A F
Q：联想思维、求变
——自己设置障碍挑战一下！
11。