應(yīng)用力學(xué)云南交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院Yunnanjiaotongcollege主講人：李昆華云南交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院剪切彎曲梁的主拉應(yīng)力跡線模塊Ⅳ工程構(gòu)件承載能力優(yōu)化分析云南交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院Yunnanjiaotongcollege剪切彎曲梁的主拉應(yīng)力跡線主拉應(yīng)力梁的主拉應(yīng)力跡線主講人：李昆華云南交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院應(yīng)用力學(xué)主拉應(yīng)力云南交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院Yunnanjiaotongcollege前面我們通過實(shí)驗(yàn)來研究材料的力學(xué)性能時注意到一個現(xiàn)象，低碳鋼在拉伸過程中當(dāng)進(jìn)入屈服階段時，試件表面會出現(xiàn)許多與軸線約成45°角的滑移線，鑄鐵壓縮破壞時的斷裂面也與其軸線約成45°角（圖a)，但從應(yīng)力分析的角度看，拉伸與壓縮時試件上只存在正應(yīng)力。同樣地，鑄鐵扭轉(zhuǎn)破壞時，其斷裂面與試件軸線也約成45°角（圖b)），但從應(yīng)力分析的角度看，扭轉(zhuǎn)時試件上只存在切應(yīng)力。為什么會出現(xiàn)上述現(xiàn)象？其實(shí)，桿內(nèi)危險點(diǎn)在不同的截面方位上均有應(yīng)力存在，且危險點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)處于復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)。在復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下，桿件破壞的形式是各種各樣的，桿件的強(qiáng)度條件不能按單一應(yīng)力狀態(tài)的方式來建立。因此，需要進(jìn)一步研究受力桿件內(nèi)一點(diǎn)處應(yīng)力的全面狀況和材料在復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下的破壞規(guī)律。圖a)圖b)應(yīng)用力學(xué)主拉應(yīng)力云南交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院Yunnanjiaotongcollege為此，我們在桿件上任取一個微小立方體（即單元體），以研究該單元體各個面上所受的應(yīng)力，作為對桿件上任一點(diǎn)處所受應(yīng)力的研究。受力構(gòu)件內(nèi)一點(diǎn)處所有方位面上（即單元體各個面上）應(yīng)力的集合稱為一點(diǎn)處的應(yīng)力狀態(tài)。研究一點(diǎn)處應(yīng)力狀態(tài)的目的，就是要搞清楚哪一個截面方位上的應(yīng)力最大、最危險，為解決桿件在復(fù)雜受力形式下的強(qiáng)度問題提供理論分析依據(jù)。對一點(diǎn)處的應(yīng)力狀態(tài)的深入研究，得到這樣一個結(jié)論：在受力構(gòu)件的每一點(diǎn)處，總存在三個相互垂直的方位面，其上的切應(yīng)力為零。切應(yīng)力為零的方位面，稱為主平面。主平面上的正應(yīng)力稱為主應(yīng)力（包括等于零的主應(yīng)力）。三個主應(yīng)力按代數(shù)值的大小排列為σ１≥σ２≥σ３。其中的拉應(yīng)力稱為主拉應(yīng)力，壓應(yīng)力稱為主壓應(yīng)力。鑄鐵扭轉(zhuǎn)破壞時正是在主拉應(yīng)力σ１的方位首先斷裂（圖b)）