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。......
2025-09-29
拉（压）杆强度的计算方法
【摘要】：分析：根据式（4-7）知，材料的许用应力为由强度条件式，得由于直杆横截面为圆形，所以得所以圆截面杆的直径至少为18 mm。图4-30简易悬臂吊车分析：求两杆的轴力。根据轴向拉（压）杆的强度条件，AB、BC 杆的最大应力为可见BC 杆的最大工作应力超过了材料的许用应力，所以此结构不安全。根据钢杆AB 的强度要求，有根据木杆BC 的强度要求，有可见，吊车的最大起吊量即许用载荷为FG，其值为40.4 kN。
案例4-4 圆截面直杆，承受轴向载荷F=40 kN，材料的屈服应力σs=235 MPa，安全因数n=1.5。试确定圆截面杆的直径。
分析：根据式（4-7）知，材料的许用应力为
由强度条件式（4-10），得
由于直杆横截面为圆形，所以
得
所以圆截面杆的直径至少为18 mm。
案例4-5 简易悬臂吊车如图4-30所示，AB 为圆截面钢杆，横截面面积A1=600 mm2，许用拉应力[σ]1=160 MPa；BC 为圆截面木杆，横截面面积A2=10 ×104 mm2，许用压应力[σ]2=7 MPa，若起吊量FG=45 kN，判断此结构是否安全。
图4-30 简易悬臂吊车
分析：（1）求两杆的轴力。取节点B为研究对象，列平衡方程(https://www.chuimin.cn)
由上式可解得
（2）校核强度。根据轴向拉（压）杆的强度条件，AB、BC 杆的最大应力为
可见BC 杆的最大工作应力超过了材料的许用应力，所以此结构不安全。
✧思考
由上面计算可知，当起吊量FG=45 kN 时，此结构危险，那么此结构的最大起吊量为多少？
分析：这就需要确定许可载荷。
根据钢杆AB 的强度要求，有
根据木杆BC 的强度要求，有
可见，吊车的最大起吊量即许用载荷为FG，其值为40.4 kN。
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2025-09-29
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