不同支座情况的临界力的计算公式为为压杆的计算长度,当柱的一端固定一端自由时,( )。
A 、
B 、
C 、
D 、
【正确答案:C】
临界应力的计算公式就是欧拉公式:R+ V- E= 2。
具体情况介绍:
1、压杆处于临界平衡状态时(FP=FPcr ),其横截面上的正应力称为临界应力。材料在力的作用下将发生变形。通常把满足虎克定律规定的区域称弹性变形区。把不满足虎克定律和过程不可逆的区域称塑性变形区。由弹性变形区进入塑性变形区称之为屈服。其转折点称为屈服点。该点处的应力称为屈服应力或临界应力。
2、确定压杆的临界力是计算稳定问题的关键,临界力既不是外力,也不是内力。它是压杆在一定条件下所具有的反映它承载能力的一个标志。不同的压杆具有不同的临界力,它的大小与压杆的长度、截面的形状和尺寸、两端的支承情况以及材料的性质有关。
细长杆(λ≥λ1)的临界力计算式——欧拉公式
长度系数μ:两端固定 μ=0.5
一端固定,另一端铰支: μ=0.7
两端铰支: μ=1
一端固定,另一端自由: μ=2
3、临界力计算的一般步骤:
①确定长度系数μ。若压杆两端的支承情况在四周相同,则μ值相同。若压杆的支承在两个形心主惯性平面内的约束条件不同,则应分别选用相应的长度系数μ(μx或μy)的值。
②计算柔度l。根据压杆的实际尺寸,及两端的约束情况,分别计算出在两个形心主惯性平面内的柔度,从而得到lmax。
③确定临界力的计算式。根据最大的柔度λmax,确定压杆的类型及临界力的计算公式。
这是只对受压杆来定义的。因为任何材料,不可能是完全均质的,总有某一些点是薄弱的。而对于压杆而言,如果在一个两端被完全约束或者非完全约束的状态下,其受压承载力是不一样的。因为两端受约束的杆,当作用荷载加大到一定量时,杆会发生弯曲,因为杆端有约束,其杆端荷载产生偏心的可能性小。而两端非完全约束,当荷载进一步加大,当杆发生弯曲时,因为杆端非完全约束,杆端荷载产生偏心的可能性大,对受力不利。材料力学把这种现象叫做“压杆失稳”;为了区别计算和方便,就将杆端每一种约束状态换算成“计算杆长”,以致区分(计算杆长越长越不利);当然,当一杆端无约束,这种杆的强度要折减0.5(即计算杆长为2l)。