关于材料力学的许用应力的计算

oО斷ヤ點oО · 发表于 2014-10-1 10:48:55

从结构承载能力这个观点看，应该使结构中的最大应力保持在低于其比例极限就好了，因为这样卸载后就不会有永久变形，但是为什么许用应力的计算公式是用屈服应力/安全系数呢？
看了几本书，就算是老外的书也没有具体细讲这个公式的由来，特来社区求助，希望得到各位的指点

补充内容 (2014-10-1 15:45):
因为楼主是看到书上那张图，看到屈服极限点高于比例极限点，然后许用应力=[屈服极限]/安全系数，为什么拿高的屈服极限去除，不拿低的比例极限去除，这样才能更安全啊，其实楼主的本意是这个，没有表达清楚见谅

寂静天花板 · 发表于 2014-10-1 11:25:55

材料破坏时的应力称为极限应力，脆性材料断裂时的应力是强度极限，塑料材料断裂时的应力是屈服点，所以楼主刚开始的论述就有不当之处，还大谈什么欧美论述呢。
为了保证构件有足够的应力，构件在载荷的作用下，其最大实际工作应力显然应低于其极限应力。而在强度计算中，为了保证构件正常安全地工作，就要具备必要的强度储备，把极限应力除以大于1的系数，并将结果称为许用应力。大于1的系数称为安全系数，安全系数一方面考虑给构件必要的强度储备，另一方面，考虑到强度计算中有些量本身就存在着误差。
为了保证构件安全可靠的正常工作，必须使构件内的最大工作应力不超过材料的许用应力。
本身力学计算就是建立在一系列的假设基础上的，符合实际了，证明假设成立；不符合实际，修正假设。
998的原话：任何计算，都有假设，没有假设，没法开始最初的环节，就是没法开始

Pascal · 发表于 2014-10-1 12:23:34

寂静天花板发表于 2014-10-1 11:25 0 y7 v& o& a: V0 ~4 ?* B- \3 r
材料破坏时的应力称为极限应力，脆性材料断裂时的应力是强度极限，塑料材料断裂时的应力是屈服点，所以楼主 ...

“塑料材料断裂时的应力是屈服点”，错了。
塑性材料屈服与断裂是2个概念。

HUGO97 · 发表于 2014-10-1 12:48:04

楼主说的是塑性材料，比例极限和屈服很接近，而且测量方便，材料达到屈服后塑性变形量非常小的，所以用屈服代替比例，在加安全系数就是了。。对于天花板的，塑性材料失效的是屈服，破坏的可是抗拉极限

寂静天花板 · 发表于 2014-10-1 13:59:49

Pascal 发表于 2014-10-1 12:23 3 C3 j% r1 G8 [5 t/ M
“塑料材料断裂时的应力是屈服点”，错了。
# n. B, k1 G' l* n. A+ a 塑性材料屈服与断裂是2个概念。

明显是你对基础知识掌握不牢，我说的是材料破坏时的应力为极限应力，什么叫破坏，断裂和明显的塑料变形统称为破坏。塑料材料屈服时出现明显的塑性变形，此时的应力为屈服点，对于塑性材料取屈服点为其极限应力。脆性材料断裂时的应力为强度极限，取强度极限为极限应力。

LIAOYAO · 发表于 2014-10-1 15:04:37

本帖最后由 LIAOYAO 于 2014-10-1 15:07 编辑

塑料材料断裂时的应力是屈服点，

复制代码

对各变化点术语和位置，可以参阅 GB／T 228.1-2010 金属材料拉伸试验第1部分:室温试验方法

厦门大学 (挖坑)
图9-2非晶态聚合物的应力-应变曲线

图9-3晶态聚合物的应力－应变曲线

oО斷ヤ點oО · 发表于 2014-10-1 15:08:32

HUGO97 发表于 2014-10-1 12:48 9 d0 ^' Y& V/ i, |) b* k# `
楼主说的是塑性材料，比例极限和屈服很接近，而且测量方便，材料达到屈服后塑性变形量非常小的，所以用屈服 ...

是的，我说的真的是弹塑性材料，就是钢铁一类的，没有贴上应力应变图，抱歉

爱猫人士薛定谔 · 发表于 2014-10-1 15:18:37

典型塑性材料，EX :低碳钢，超过屈服极限后会出现显著的塑性变形，而超过比例极限只会产生一小部分塑性变形。
翻出笔记：
苏联前辈说：“许用应力不应该理解为随材料而变化的一定的应力，而是根据一定的公式计算零件所允许的应力”；

oО斷ヤ點oО · 发表于 2014-10-1 15:25:07

补充的应力应变图

solomoon · 发表于 2014-10-1 16:14:40

楼主对比例极限和屈服极限认识的还是不清楚，混在一块了
再看看什么是屈服极限，什么是比例极限就明白了，
工程上为保证安全，用屈服极限肯定没错了，用比例极限保证安全，才是不合适的，
而比例极限，一般是弹簧材料特别看中的，主要是为了获得良好的比例关系，

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