首页理论教育建筑力学（第3版）：轴向拉杆内力-轴力

建筑力学（第3版）：轴向拉杆内力-轴力

2025-09-30 理论教育版权反馈

【摘要】：现分析其任一截面m—m上的内力。内力的作用线与杆轴线重合，称为轴向内力，简称轴力，用符号N表示。背离截面的轴力，称为拉力；而指向截面的轴力，称为压力。在求轴力时，通常将轴力假设为拉力方向，这样由平衡条件求出结果的正负号，就可直接代表轴力本身的正负号。根据平衡条件列平衡方程：截面2—2处的杆件轴力N2。

1.轴力的概念

pagenumber_ebook=93,pagenumber_book=81

图7-4

图7-4（a）所示为一等截面直杆受轴向外力的作用，产生拉伸变形。现分析其任一截面m—m上的内力。用假设的截面在截面m—m处将直杆切成左、右两部分，取其中的一部分为研究对象（如取左部分），根据左部分处于平衡状态的条件，判断右部分对左部分的作用力，其受力图如图7-4（b）所示。根据平衡条件列平衡方程：

pagenumber_ebook=93,pagenumber_book=81

对于压杆，也可以通过上述方法求得其任一横截面上的内力N，但其指向为指向截面。

内力的作用线与杆轴线重合，称为轴向内力，简称轴力，用符号N表示。背离截面的轴力，称为拉力；而指向截面的轴力，称为压力。

2.轴力的正负号规定

轴向拉力为正号，轴向压力为负号。在求轴力时，通常将轴力假设为拉力方向，这样由平衡条件求出结果的正负号，就可直接代表轴力本身的正负号。(https://www.chuimin.cn)

在国际单位制中，轴力的单位是牛顿（N）或千牛顿（kN）。

【例7-1】　如图7-5（a）所示，直杆在各力作用下处于平衡状态。求指定截面1—1、截面2—2处杆件的内力。

pagenumber_ebook=93,pagenumber_book=81

图7-5

【解】　（1）截面1—1处的杆件轴力N1。用假设截面沿截面1—1截开，取左部分为研究对象，设截面1—1处的杆件轴力为拉力，画出受力图，如图7-5（b）所示。根据平衡条件列平衡方程：

pagenumber_ebook=93,pagenumber_book=81

（2）截面2—2处的杆件轴力N2。用假设截面沿截面2—2切开，取右部分为研究对象，设截面2—2处的杆件轴力为拉力，画其受力图，如图7-5（c）所示。根据平衡条件列平衡方程：

pagenumber_ebook=93,pagenumber_book=81

计算结果为正值，说明假设方向与实际方向相同。