结构工程师基础知识点：应力状态的概念

应力状态的概念

 

　　（一）一点的应力状态

 

　　通过受力构件内一点的所有截面上的应力情况称为一点的应力状态。

 

　　（二）一点的应力状态的表示法--单元体

 

　　围绕所研究的点，截取一个边长为无穷小的正六面体，用各面上的应力分量表示周围材料对其作用。称为应力单元体。

 

　　特点：

 

　　1.单元体的尺寸无限小，每个面上的应力为均匀分布。

 

　　2.单元体表示一点处的应力，故相互平行截面上的应力相同。

 

　　（三）主平面、主应力、主单元体

 

　　主平面单元体中剪应力等于零的平面。

 

　　主应力主平面上的正应力。

 

　　可以证明：受力构件内任一点，均存在三个互相垂直的主平面。三个主应力用σl、σ2

 

　　和σ3表示，且按代数值排列即σl>σ2>σ3.

 

　　主单元体用三对互相垂直的主平面取出的单元体。

 

　　（四）应力状态的分类

 

　　根据主单元体上三个主应力中有几个是非零的数值，可将应力状态分为三类：

 

　　1.单向应力状态只有一个主应力不等于零。

 

　　2.二向应力状态有两个主应力不等于零。

 

　　3.三向应力状态三个主应力都不等于零。

 

　　单向应力状态又称为简单应力状态，二向和三向应力状态统称为复杂应力状态。单向及二向应力状态又称为平面应力状态。