一、轴向拉伸与压缩的概念

(一)力学模型

(二)受力特征

作用于杆两端外力的合力,大小相等、方向相反,并沿杆件轴线作用。

(三)变形特征

杆件主要产生轴线方向的均匀伸长(缩短)。

二、轴向拉伸(压缩)杆横截面上的内力

(一)内力

由外力作用而引起的构件内部各部分之间的相互作用力。

(二)截面法

截面法是求内力的一般方法,用截面法求内力的步骤如下。

(1)截开。在需求内力的截面处,假想地沿该截面将构件截分为二。

(2)代替。任取一部分为研究对象,称为脱离体。用内力代替弃去部分对脱离体的作用。

(3)平衡。对脱离体列写平衡条件,求解未知内力。

(三)轴力、直接法

轴向拉压杆横截面上的内力,其作用线必定与杆轴线相重合,称为轴力,以N表示。轴力N规定以拉力为正,压力为负。

求轴力的直接法:轴力N等于截面一侧所有轴向外力的代数和。

(四)轴力图

轴力图表示沿杆件轴线各横截面上轴力变化规律的图线。

三、轴向拉压杆横截面上的应力

分布规律:轴向拉压杆横截面上的应力垂直于截面,为正应力,且正应力在整个横截面上均匀分布

四、轴向拉压杆斜截面上的应力

(一)许用应力

(二)强度条件

构件的最大工作应力不得超过材料的许用应力。