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关于材料力学的许用应力的计算

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发表于 2014-10-1 10:48:55 | 显示全部楼层 |阅读模式
从结构承载能力这个观点看,应该使结构中的最大应力保持在低于其比例极限就好了,因为这样卸载后就不会有永久变形,但是为什么许用应力的计算公式 是用屈服应力/安全系数呢?
) s( p. F. k8 N9 M1 [( ]7 D看了几本书,就算是老外的书也没有具体细讲这个公式的由来,特来社区求助,希望得到各位的指点
7 W9 f5 g" f/ W: h2 d0 W
/ R  |. |* R, Z补充内容 (2014-10-1 15:45):% Q9 h$ M5 Q9 v; U# S
因为楼主是看到书上那张图,看到屈服极限点高于比例极限点,然后许用应力=[屈服极限]/安全系数,为什么拿高的屈服极限去除,不拿低的比例极限去除,这样才能更安全啊,其实楼主的本意是这个,没有表达清楚见谅
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发表于 2014-10-1 11:25:55 | 显示全部楼层

逻辑正确才有结果正确

材料破坏时的应力称为极限应力,脆性材料断裂时的应力是强度极限,塑料材料断裂时的应力是屈服点,所以楼主刚开始的论述就有不当之处,还大谈什么欧美论述呢。
1 `3 P1 |/ g% ~# f: \0 G为了保证构件有足够的应力,构件在载荷的作用下,其最大实际工作应力显然应低于其极限应力。而在强度计算中,为了保证构件正常安全地工作,就要具备必要的强度储备,把极限应力除以大于1的系数,并将结果称为许用应力。大于1的系数称为安全系数,安全系数一方面考虑给构件必要的强度储备,另一方面,考虑到强度计算中有些量本身就存在着误差。) i, ~: {% s! r  z+ u& h! c
为了保证构件安全可靠的正常工作,必须使构件内的最大工作应力不超过材料的许用应力。+ L5 |7 z4 {4 ]" o: a3 D5 _' U+ k
本身力学计算就是建立在一系列的假设基础上的,符合实际了,证明假设成立;不符合实际,修正假设。
& X- [" C, q/ C; Z8 I5 t: y998的原话:任何计算,都有假设,没有假设,没法开始最初的环节,就是没法开始
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发表于 2014-10-1 12:23:34 | 显示全部楼层
寂静天花板 发表于 2014-10-1 11:25 / K$ t: B7 v: b
材料破坏时的应力称为极限应力,脆性材料断裂时的应力是强度极限,塑料材料断裂时的应力是屈服点,所以楼主 ...
. K$ i* g2 `; T
“塑料材料断裂时的应力是屈服点”,错了。
9 C9 a  j, b% R3 g4 r 塑性材料屈服与断裂是2个概念。3 m1 M1 y8 x2 z- V9 X

点评

谁对谁错,我也不说了,多说了,得罪人。他错就让他错下去吧。哈哈。  发表于 2014-10-1 21:34
何需文字上的争辩呢?中文从来就是可以多意解。用材料拉伸试验曲线图就明了啥是啥了。  发表于 2014-10-1 14:14
谁说是一个概念,你眼瞎了  发表于 2014-10-1 14:00

评分

参与人数 1威望 +1 收起 理由
civiling + 1 确实,塑性材料屈服后还可以拉伸一段再断裂

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发表于 2014-10-1 12:48:04 | 显示全部楼层
楼主说的是塑性材料,比例极限和屈服很接近,而且测量方便,材料达到屈服后塑性变形量非常小的,所以用屈服代替比例,在加安全系数就是了。。对于天花板的,塑性材料失效的是屈服,破坏的可是抗拉极限

点评

哎,比例之后弹性在到屈服,应力是在增加的的,比较小,但变形量增加比较大。这也是极限状态法的原理  发表于 2014-10-1 15:27
没看到屈服应力和比例极限接近,但是看到书上的附图看到是屈服极限高于比例极限的  发表于 2014-10-1 15:18
我就是这个意思,其实我本意就是想问 这个公式为什么去拿屈服应力去除以安全系数?而不拿比例极限去除, 但是书中指描述道比例极限和弹性极限接近,然后工程上一直用比例极限这个概念,但是没看到屈服点和比例极...   发表于 2014-10-1 15:15
但是为什么许用应力的计算公式 是用屈服应力/安全系数呢? 楼主这句话你看不出来说的是塑性吗,难道你认为脆性材料有屈服应力  发表于 2014-10-1 14:45
请问楼主的帖子哪句话可以让你幻化成塑料材料  发表于 2014-10-1 13:54
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发表于 2014-10-1 13:59:49 | 显示全部楼层
Pascal 发表于 2014-10-1 12:23
5 Q6 u( z9 K8 }& V7 X0 \“塑料材料断裂时的应力是屈服点”,错了。
/ E: d* g8 u  e 塑性材料屈服与断裂是2个概念。

8 B9 G* F: X: G6 w  [, y& B% o明显是你对基础知识掌握不牢,我说的是材料破坏时的应力为极限应力,什么叫破坏,断裂和明显的塑料变形统称为破坏。塑料材料屈服时出现明显的塑性变形,此时的应力为屈服点,对于塑性材料取屈服点为其极限应力。脆性材料断裂时的应力为强度极限,取强度极限为极限应力。
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发表于 2014-10-1 15:04:37 | 显示全部楼层
本帖最后由 LIAOYAO 于 2014-10-1 15:07 编辑
' ?7 P% ^3 g1 H) }
  1. 塑料材料断裂时的应力是屈服点,
复制代码
对各变化点术语和位置,可以参阅  GB/T 228.1-2010 金属材料 拉伸试验 第1部分:室温试验方法! O& B6 _) q5 z0 Y& H4 V) v

# z' h+ B$ }, K5 W厦门大学 (挖坑)
9 d! z' u, q3 L图9-2非晶态聚合物的应力-应变曲线
/ c" m3 o$ @$ S+ h0 P/ g2 K
4 T8 x3 p- v& f, N+ T7 B6 \; q+ [+ T1 Y/ n" r5 g
图9-3晶态聚合物的应力-应变曲线
/ X; J$ [0 K! T8 W4 [( t' Y: f
3 x' A. l& Q# Q! y" w% r1 G0 Y/ V- H/ d' j# \! i- p
6 e* {. g" ?6 ^$ i! S8 j6 ]
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 楼主| 发表于 2014-10-1 15:08:32 | 显示全部楼层
HUGO97 发表于 2014-10-1 12:48
4 g% w6 h: t5 _  v( F( h+ b楼主说的是塑性材料,比例极限和屈服很接近,而且测量方便,材料达到屈服后塑性变形量非常小的,所以用屈服 ...
) v$ l1 b( z# V0 y5 x
是的,我说的真的是弹塑性材料,就是钢铁一类的,没有贴上应力应变图,抱歉5 R+ J  m2 Q) o% G
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发表于 2014-10-1 15:18:37 | 显示全部楼层
典型塑性材料,EX :低碳钢,超过屈服极限后会出现显著的塑性变形,而超过比例极限只会产生一小部分塑性变形。) K! S3 i/ B5 I  L: q
翻出笔记:- }  _7 P7 a( c( D- N0 d; s* C
苏联前辈说:“许用应力不应该理解为随材料而变化的一定的应力,而是根据一定的公式计算零件所允许的应力”;) I0 y* }+ Q6 J9 Q* H- v1 j, \
- I. m" B3 \4 k$ Q; M
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 楼主| 发表于 2014-10-1 15:25:07 | 显示全部楼层
补充的应力应变图6 l. P2 J7 v0 _  [$ e

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发表于 2014-10-1 16:14:40 | 显示全部楼层
楼主对比例极限和屈服极限认识的还是不清楚,混在一块了) l7 {3 B( Y; y7 y: D( D
再看看什么是屈服极限,什么是比例极限就明白了,
3 w, j% i; q: |+ j: |工程上为保证安全,用屈服极限肯定没错了,用比例极限保证安全,才是不合适的,
& l4 W  R* r7 |9 {  @- e2 Q而比例极限,一般是弹簧材料特别看中的,主要是为了获得良好的比例关系,, v- U0 [! }1 F( Z! j, e4 w# ~* E
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