1. x 、y 和和x 对强度的影响不是孤对强度的影响不是孤 立的立的 2. x 、y不是最大的正应力、不是最大的正应力、x 不是最大的切应力不是最大的切应力 7-7 强度理论及其相当应力yx工作应力工作应力材料强度材料强度材料强度必须是便于测定的，材料强度必须是便于测定的，必须具有普遍意义。必须具有普遍意义。一、概述一、概述 两种破坏形式：两种破坏形式：1. 1. 脆性破坏脆性破坏1 1）破坏前没有明显的塑性变形，）破坏前没有明显的塑性变形，2 2）大多数脆性材料发生脆性破坏，）大多数脆性材料发生脆性破坏，3 3）铸铁在三向等值受压时发生塑性破坏；）铸铁在三向等值受压时发生塑性破坏；2. 2. 塑性破坏塑性破坏1 1）破坏前发生明显的塑性变形，）破坏前发生明显的塑性变形，2 2）大多数塑性材料发生塑性破坏，）大多数塑性材料发生塑性破坏，3 3）低碳钢在三向等值受拉时发生脆性破坏；）低碳钢在三向等值受拉时发生脆性破坏；1. 1. 最大拉应力理论（第一强度理论）最大拉应力理论（第一强度理论）破坏原因：一点处的拉应力达到了材料所能承受的破坏原因：一点处的拉应力达到了材料所能承受的最大拉应力。最大拉应力。破坏条件：破坏条件：1 =jx强度条件：强度条件：1 1 适用对象：脆性破坏，适用对象：脆性破坏，jx是指是指材料做单向拉伸时的强度极限。材料做单向拉伸时的强度极限。二、二、四个常用的强度理论四个常用的强度理论1 02. 最大伸长线应力理论（第二强度理论）最大伸长线应力理论（第二强度理论）破坏原因：一点处的伸长线应变达到了材料所能破坏原因：一点处的伸长线应变达到了材料所能 承受的最大伸长线应变。承受的最大伸长线应变。破坏条件：破坏条件：1 = jx适用对象：脆性破坏，适用对象：脆性破坏，1 0jx是指是指材料做单向拉伸时的最大的伸长材料做单向拉伸时的最大的伸长 线应变。线应变。强度条件：强度条件：3. 3. 最大切应力理论（第三强度理论）最大切应力理论（第三强度理论）破坏原因：一点处的切应力达到了材料所能破坏原因：一点处的切应力达到了材料所能承受的最大切应力。承受的最大切应力。破坏条件：破坏条件：max = = jx适用对象：塑性破坏。适用对象：塑性破坏。jx是指是指材料做单向拉伸时的最大的切应力。材料做单向拉伸时的最大的切应力。强度条件：强度条件：材料拉压性能相同时成立材料拉压性能相同时成立4. 最大歪形能理论（第四强度理论）最大歪形能理论（第四强度理论）破坏原因：一点处所集聚的歪形能达到了材料所破坏原因：一点处所集聚的歪形能达到了材料所能承受的最大歪形能。能承受的最大歪形能。破坏条件：破坏条件：ud = ujx适用对象：塑性破坏。适用对象：塑性破坏。ujx是指是指材料做单向拉伸试验时所集聚的材料做单向拉伸试验时所集聚的最大的歪形能。最大的歪形能。强度条件：强度条件：材料拉压性能相同时成立材料拉压性能相同时成立r1 =1ri称为相当应力称为相当应力三、相当应力三、相当应力低碳钢低碳钢用用第三强度理论：第三强度理论：用用第四强度理论：第四强度理论：特点：特点：1. 1. 材料为低碳钢，材料为低碳钢，3. 3. 只有一个方向有正应力。只有一个方向有正应力。2. 2. 平面应力状态，平面应力状态，第三强度理论：第三强度理论：第四强度理论：第四强度理论：解：解：(b) 200kN200kNFS图M图(c) 84kNm例例：两两端端简简支支的的工工字字钢钢梁梁承承受受荷荷载载如如图图a所所示示。已已知知材材料料（Q235钢钢）的的许许用用应应力力为为=170MPa和和= 100MPa。试按第四强度条件选择工字钢号码。试按第四强度条件选择工字钢号码。(a) B0.42 m2.50 mAC200 kN200 kN0.42 m1.66 mD1）最大正应力）最大正应力可选用可选用28a号工字钢：号工字钢：2）校核切应力强度）校核切应力强度满足切应力强度。满足切应力强度。3）腹板和翼缘交界处）腹板和翼缘交界处a改用改用28b号工字钢。号工字钢。采用采用28b号工字钢。号工字钢。强度理论与强度方法的比较强度理论与强度方法的比较一、低碳钢拉伸一、低碳钢拉伸强度方法强度方法强度理论强度理论max强度方法强度方法强度理论强度理论max二、低碳钢压缩二、低碳钢压缩三、铸铁拉伸三、铸铁拉伸四、铸铁压缩四、铸铁压缩强度方法强度方法强度理论强度理论max强度方法强度方法强度理论强度理论莫尔强度理论莫尔强度理论五、低碳钢扭转五、低碳钢扭转强度方法强度方法强度理论强度理论max六、铸铁扭转六、铸铁扭转强度方法强度方法强度理论强度理论max七、低碳钢梁七、低碳钢梁FFABBACCDD相同相同与第四强度与第四强度理论相同理论相同只能用强只能用强度理论度理论