简述轴向拉压杆的受力特点和变形特点
轴向拉压杆是一种受到拉力或压力作用的杆件。其受力特点主要有两点：
1. 受力方向：轴向拉压杆受力方向与其轴线方向相同或相反。当受到拉力时，轴向拉压杆会向外展开；当受到压力时，轴向拉压杆会向内收缩。受力方向与轴线方向共线，使得杆件能够承受较大的拉力或压力。
2. 受力均匀：轴向拉压杆受力均匀分布在其截面上。由于受力方向与轴线方向相同或相反，杆件内部的各个截面上的应力相对均匀。这样的受力特点能够保证杆件的强度和刚度。
轴向拉压杆的变形特点主要有两点：
1. 长度变化：轴向拉压杆在受到拉力或压力作用时会发生长度的变化。当受到拉力时，轴向拉压杆会发生伸长变形；当受到压力时，轴向拉压杆会发生缩短变形。杆件的长度变化与受力的大小成正比。
2. 弯曲变形：轴向拉压杆在受力作用下有可能发生弯曲变形。当受到较大的压力或拉力时，杆件可能会产生塑性弯曲或弹性弯曲。这种变形可能会影响杆件的稳定性和工作性能。
综上所述，轴向拉压杆的受力特点是受力方向与轴线方向相同或相反，受力均匀；变形特点是发生长度变化和有可能出现弯曲变形。这些特点需要在杆件的设计和使用过程中进行考虑，以保证其性能和安全。
台州技师学院(筹)课程教案记录表
教师 吴 欣 课程名称 建筑力学
课 题 3.4轴向拉压杆变形及强度计算 (2学时)
课的类型 讲授 练习
教学目的 使同学们能够掌握轴向拉（压）杆强度计算。
教学重点
与难点 轴向拉（压）杆强度计算步骤。
教 具 教学课件
教学过程 轴拉（压）杆的变形及强度计算
一 、变形
（1）纵向变形：1 （2）横向变形：aaa1
纵向线应变L
二、 纵向变形及虎克定律
实验：ApL，引入比例系数：EALNEApL虎克定律
式中：N—轴力；A—截面积；
E—材料弹性模量；—变形；
—原长；
EA—抗拉、压刚度
虎克定律的另一种形式：将代入；AN得：AE
注：虎克定律适用条件：杆截面应力不超过比例极限。 aa1图6-7PPaotgaE图6-8教学过程 三 、 横纵向变形及泊松比
1、 横向变形：aaaaa1；纵向变形：lll1
拉伸时：为负，为正；压缩时：为正，为负。
2、 实验所得：泊松比
3、 横纵向应变的关系
四、许用应力与安全系数：
=K0 35.27.14.1000KKbS，脆性材料，塑性材料
五、强度计算：
1.强度条件
ANmax
2、强度三类问题：
1、 强度校核：ANmax
2、 选择截面尺寸：AN
如果：槽钢、角钢查附表确定面积，实A理A
3、 确定最大外载：
说明：最大外载有两种确定形式：1、N=P
2、P必须据题意，通过间接途径求得，如：
六、例题
1.试求题图a所示等直杆横截面1—1、2—2和3—3上的轴力，并作轴力图。若横截面面积2400mmA，试求各横截面上的应力。
第三章练习之三 轴向拉、压的变形
班级 姓名 学号 2009-9-15
一、填空
1、杆件在外力作用下发生变形，随外力取消即随之消失的变形叫 。
2、杆件在轴向力作用下杆的长度发生变化，杆件长度的改变量叫 。
3、胡克定理表明在弹性范围内，杆件的纵向变形与 成
正比， 与 成反比。
4、E被称为是材料的 。它反映了某种材料 的
能力，它常用的单位是 。
5、EA被称为是 ，它反映了某种材料制成 的杆件
抵抗 的能力。
6、胡克定理的表达式为 。应用胡克定理计算变形的前提条件
是 ， 。
7、单位长度的变形叫 。
8、胡克定理（应力与应变）的表达式可写成 ，它表明在
弹性范围内 。
二、名词解释
1、塑性变形
2、横向变形
三、计算
1、杆件的长为4m，截面积为250mm2 ，受到拉力32KN， 杆件的弹性模量E=2.0×105Mpa，试计算杆件的伸长量
2、 已知杆件的线应变为0.001，试计算当杆长为5米时杆件的变形量
3、试计算A、B、C三点的位移，A1=120×120 mm2 A2= 240×240mm2
A3=370×370mm2，材料的弹性模量为E=1.5×104Mpa
40KN
A1
A2
A3 1 2 3
A B
《土木工程力学基础》（高教版）
《杆件的四种基本变形及组合变形、
直杆轴向拉、压横截面上的内力》教学设计
课题 3.1杆件四种基本变形及组合变形 教学时间 2课时
教学目标 知识与技能 认识杆件的基本变形和组合变形；
过程与方法 通过分析工程实例、生活实例中的受力及变形掌握杆件的基本变形的受力及变形特点；
情感、态度、价值观 通过分析工程结构中的受力及变形并口头描述，培养归纳、总结、语言表达的能力；
教学重点 1、 杆件的基本变形受力特点、变形特点；
教学难点 1、杆件力学模型的理解
2、 杆件四种基本变形的区分
教学内容及其过程 学生活动 教师导学
一、引入
手拉弹簧弹簧会发生什么变化？小朋友双臂吊在单杠上，人双手撑地倒立起来，胳膊都有什么样的感觉，胳膊的形状有改变吗？
二、导学提纲
3.1杆件四种基本变形及组合变形
1. 杆件是指其纵向长度远大于横向尺寸的构件，轴线是直线的杆件称为直杆。
2. 轴向拉伸和压缩受力特点是直杆的两端沿杆轴线方向作用一对大小相等、方向相反的力；变形特点是在外力作用下产生杆轴线方向的伸长或缩短。
3. 产生轴向拉伸变形的杆件，其当作用力背离杆端时，作用力是拉力（图a）；产生轴向压缩变形的杆件，其作用力指向杆端，作用力是压力，（图b）。
4. 剪切变形的受力特点是作用在构件上的横向外力大小相等、方向相反、作用线平行且距离很近。
5. 剪切变形的变形特点是介于两横向力之间的各截面沿外力作用方向发生相对错动。
6. 剪切面是指两横向力之间的横截面，破坏常在剪切面上发生。
7. 扭转变形的受力特点：在垂直于杆轴线的平面内，作用有大小相等、转向相反的一对力偶。
8. 扭转变形的变形特点：各横截面绕杆轴线发生让同学来回答弹簧、胳膊的受力和形状改变。
1、自主学习
自学教材、自主完成导学提纲，记录疑点或无法解决的问题，为交流作准备。
2、组内交流
在小组长的组织下，有序开展交流与探讨，共通过引导学生回答问题，引出物体在力的作用下变形是客观存在的，进入课题。
