由式（5-1）可知，拉（压）杆的工作应力，为了保证构件能安全正常地工作，则杆内最大的工作应力不得超过材料的许用应力。即式（5-8）称为拉（压）杆的强度条件。在轴向拉（压）杆中，产生最大正应力的截面称为危险截面。应用强度条件式（5-8）可以解决轴向拉（压）杆强度计算的三类问题。如，表示杆件的强度是满足要求的，否则不满足强度条件。......
2023-06-16
拉（压）杆的强度条件解析
【摘要】：为了保证拉（压）杆正常工作，必须使杆内的最大工作应力σmax不超过材料的许用应力[σ]，即上式称为拉（压）杆的强度条件。利用上述强度条件，可以解决下列三种强度计算问题：1.校核强度当已知拉压杆的截面尺寸、所受外力和材料的许用应力时，通过比较工作应力与许用应力的大小，以判断该杆在所受外力作用下能否安全工作。
为了保证拉（压）杆正常工作，必须使杆内的最大工作应力σmax不超过材料的许用应力[σ]，即
上式称为拉（压）杆的强度条件。对于等截面杆件，上式则变为
式中，FN，max和A 分别为危险截面上的轴力及其横截面面积。
利用上述强度条件，可以解决下列三种强度计算问题：
1.校核强度
当已知拉压杆的截面尺寸、所受外力和材料的许用应力时，通过比较工作应力与许用应力的大小，以判断该杆在所受外力作用下能否安全工作。
2.选择截面尺寸
如果已知拉压杆所承受外力及材料的许用应力，根据强度条件可以确定杆件所需横截面面积A。例如对于等截面拉压杆，其所需横截面面积为
3.确定承载能力
如果已知拉压杆的横截面尺寸及材料的许用应力，根据强度条件可以确定杆件所能承受的最大轴力，其值为
最后还应指出，如果工作应力σmax 超过了许用应力[σ]，但只要超过量（即σmax 与[σ] 之差）不大，例如不超过许用应力的5%，在工程计算中仍然是允许的。
强度计算一般可按以下步骤进行：
（1）外力分析—分析构件所受的全部外力，明确构件的受力特点（例如，是否为轴向拉伸或压缩），求解所有外力大小，作为分析计算的依据。
（2）内力计算—用截面法求解构件横截面上的内力，并用平衡条件确定内力的大小和方向。
（3）强度计算—利用强度条件，进行强度校核、设计横截面尺寸，或确定许可载荷。
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2023-06-16
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