1、第二章 平面应力问题和平面应变问题第五章 平面问题的基本理论l 5.1 平面应力问题和平面应变问题l 5.2 平面问题的基本方程l 5.3 边界条件l 5.4 圣维南原理及其应用l 5.5 按位移求解平面问题l 5.6 按应力求解平面问题l 5.7 常体力下的简化 应力函数第二章 平面应力问题和平面应变问题弹 性 力 学 平面问题共有应力 、 应变 和位移 8个未知函数 ,且均为 。2-1 平面应力问题和平面应变问题l 弹 性 力 学 空间问题共有应力 、 应变 和 位移 15个未知函数,且均为 ; 退化到平面问题第二章 平面应力问题和平面应变问题( 2) 体力 作用于 体内,平行于板的中 面
2、,沿板厚不变;( 3) 面力 作用于板边,平行于板的中面,沿板厚不变;( 4) 约束 作用于板边,平行于板的中面,沿板厚不变。结构条件: 第一类平面问题: 平面应力问题 ( 1) 等厚度的 薄板 ;受力条件: 第二章 平面应力问题和平面应变问题坐标系如图选择。第二章 平面应力问题和平面应变问题简化为平面 应力 问题: 故只有平面应力 存在。由于薄板很薄,应力是连续变化的, 又无 z向外力,可认为:( 1) 两板面上无面力和约束作用, 故第二章 平面应力问题和平面应变问题所以归纳为平面应力问题:a.应力中只有平面应力 存在;b.且仅为 。( 2)由于板为等厚度,外力、约束沿 z向不变, 故应力 仅为 。第二章 平面应力问题和平面应变问题如:弧形闸门闸墩计算简图:深梁计算简图:F第二章 平面应力问题和平面应变问题因表面无任何面力,AB例题 1: 试分析 AB薄层中的应力状态 。故接近平面应力问题。故表面上,有:在近表面很薄一层内:第二章 平面应力问题和平面应变问题( 2) 体力 作用于体内,平行于横截面,沿柱体长度方向不变;第二类平面问题:平面应变问题条件是:( 1)很长的 常截面柱体 ;( 3) 面力 作用于柱面,平行于横截面,沿柱体长度方向不变;( 4) 约束 作用于柱面,平行于横截面,沿柱体长度方向不变。第二章 平面应力问题和平面应变问题坐标系选择如图:对称面