强度理论及其应用

强度理论是应力的合成方式
第一强度理论,即最大拉应力理论,仅适用于脆性材料受拉的情况,不包括单向压缩。
第二强度理论,即最大伸长线应变理论,主要适用于脆性材料在单向和双向以压缩为主的情况。注意该理论经实验验证误差很大,只有极少数的几种材料适用,可以直接无视。 
第三强度理论,即最大切应力理论,主要适用于塑性材料在单向和二向应力的情况,形式简单,因此应用极为广泛。

第四强度理论,即畸变能密度理论,主要适用于塑性材料在单向和双向受力情况,适用于大多数塑性材料,计算精度比第三要准确,当然也更麻烦一些。  
总结来讲:   

第一和第二强度理论适用于:铸铁、石料、混凝土、玻璃等,通常 以断裂形式失效 的 脆性材料。   

第三和第四强度理论适用于:碳钢、铜、铝等,通常 以屈服形式失效的塑性材料。
很多客户误认为,CJJ采用第三强度理论,就他支持弹塑性设计。这是不对的。强度理论仅仅是应力的合成方式。
我们的一次应力,热态应力,冷态应力以及二次应力的成份和这些不同方向大小的成份如何合成,合成的当量应力大小是依据强度理论公式合成的。

第三强度理论应力合成:

B31.3 就是基于这个合成准则。
CJJ的直管应力和弯头应力合成实际是轴向应力,没有考虑扭转剪应力的作用和贡献,但文字上讲是按第三强度理论。

第四强度理论

EN13941 和俄罗斯Gost55596规范都是按这个强度理论来合成当量应力的。
大家得明白,
一次应力是仅仅考虑压力P和重量W
OPE
应力考虑W+T+P
Cold
应力考虑从热回冷作用到冷态应力

而二次应力是从OPE-Cold来回循环的疲劳应力。

最后,重申,强度理论仅仅负责应力合成,计算当量应力。至于每个应力的许用值和比较是我们下面要和大家探讨的问题。
大家不要混淆,计算当量应力是依据强度理论来合成的。

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