本章主要講述了軸向拉/壓桿件的內(nèi)力、應(yīng)力和變形計(jì)算，以及強(qiáng)度設(shè)計(jì)。主要內(nèi)容及要點(diǎn)總結(jié)為如下框圖。

本章目標(biāo)：建立外載和約束下受軸向拉壓桿件的應(yīng)力和變形計(jì)算公式；建立拉壓強(qiáng)度準(zhǔn)則，指導(dǎo)工程中拉壓構(gòu)件的強(qiáng)度校核、許可載荷計(jì)算、截面設(shè)計(jì)、材料選取等；建立連接件剪切應(yīng)力和擠壓應(yīng)力的近似計(jì)算公式，以及相應(yīng)的強(qiáng)度準(zhǔn)則。

研究思路：

（1） 利用受力平衡方程由外載確定約束反力。

若可直接由外載完全確定所有約束反力，則為靜定結(jié)構(gòu)；若不能直接由外載完全確定所有約束反力，則為超靜定結(jié)構(gòu)，此時(shí)需考慮構(gòu)件的變形，補(bǔ)充變形協(xié)調(diào)方程。

（2） 基于靜力平衡和等效原理，利用截面法，確定內(nèi)力——軸力，繪制軸力圖。

（3） 利用靜力等效原理，基于變形的平面假設(shè)，建立由內(nèi)力計(jì)算應(yīng)力的公式，即

（4） 利用物理方程（胡克定律），由應(yīng)力確定應(yīng)變，即

（5） 由應(yīng)變通過積分建立桿件的變形——伸長(zhǎng)量的計(jì)算公式，即

能量法：

外力做功轉(zhuǎn)化為構(gòu)件的彈性應(yīng)變能，能量平衡原理提供了求解構(gòu)件變形的另外一種方法。

（1） 拉壓桿件外力做功的計(jì)算：

（2） 拉壓桿件彈性應(yīng)變能的計(jì)算：

（3） 根據(jù)“彈性應(yīng)變能的大小不依賴加載順序（線彈性構(gòu)件）”的事實(shí)可以建立計(jì)算桿件任一截面位移的方法 ——單位載荷法，即

強(qiáng)度準(zhǔn)則：

許用應(yīng)力（塑性材料），或（脆性材料）。

連接件的強(qiáng)度計(jì)算：

（1） 剪切應(yīng)力的近似計(jì)算公式和強(qiáng)度條件：

(2）擠壓應(yīng)力的近似計(jì)算公式和強(qiáng)度條件：