注冊(cè)結(jié)構(gòu)工程師輔導(dǎo)： 圓桿扭轉(zhuǎn)時(shí)的剪應(yīng)力、強(qiáng)度條件
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一、 圓桿扭轉(zhuǎn)時(shí)的剪應(yīng)力 強(qiáng)度條件
(一)橫截面上的剪應(yīng)力
1.剪應(yīng)力分布規(guī)律 橫截面上任一點(diǎn)的剪應(yīng)力，其方向垂直于該點(diǎn)所在的半徑，其值與該點(diǎn)到圓心的距離成正比，見(jiàn)圖5-4-3。
2.剪應(yīng)力計(jì)算公式 橫截面上距圓心為ρ的任一點(diǎn)的剪應(yīng)力 為
橫截面上的最大剪應(yīng)力發(fā)生在橫截面周邊各點(diǎn)處，其值為
3.剪應(yīng)力公式的討淪
(1)公式適用于線彈性范圍(τmax≤τp)，小變形條件下的等截面實(shí)心或空心圓直桿。
(2)MT為所求截面上的扭矩。
(3)IP稱(chēng)為極慣性矩，Wt稱(chēng)為抗扭截面系數(shù)，其值與截面尺寸有關(guān)，分別為
實(shí)心圓截面(圖5—4—4)
空心圓截面(圖5—4—4)
其中
α=d/D
(二)圓桿扭轉(zhuǎn)時(shí)的強(qiáng)度條件
強(qiáng)度條件 圓桿扭轉(zhuǎn)時(shí)橫截面上的最大剪應(yīng)力不得超過(guò)材料的許用剪應(yīng)力，即
由強(qiáng)度條件可對(duì)受扭桿進(jìn)行強(qiáng)度校核、截面設(shè)計(jì)和確定許可荷載三類(lèi)問(wèn)題計(jì)算。
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