工程中承受轴向拉伸或压缩的杆件:
桁架中的杆件[图 (a)]
斜拉桥中的拉杆[图(b)]
承受轴向拉伸或压缩的杆件称为拉(压)杆。
拉压杆的受力特点:外力或外力合力的作用线与杆件的轴线重合 。
拉压杆的变形特点:沿轴线方向的伸长或缩短,同时横向尺寸也发生变化。
1. 内力的概念
物体没有受到外力作用时,其内部各质点之间就存在着相互作用的内力。这种内力相互平衡,使得各质点之间保持一定的相对位置。
在物体受到外力作用后,其内部各质点之间的相对位置就要发生改变,内力也要发生变化而达到一个新的量值。
这里所讨论的内力,指的是因外力作用而引起的物体内部各质点间相互作用的内力的改变量,即由外力引起的“附加内力”,简称为内力。
●内力随外力的增大而增大,当内力达到某一限度时就会引起构件的破坏,因而它与构件的强度问题是密切相关的。
2. 截面法
截面法是求构件内力的基本方法。下面通过求解图(a)所示拉杆m—m横截面上的内力来具体阐明截面法。
为了显示内力,假想地沿横截面m—m将杆截开成两段,任取其中一段,例如取左段,作为研究对象。左段上除受到力F的作用外,还受到右段对它的作用力,此即横截面m—m上的内力[图(b)]。