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安全系数

工程结构设计方法中用以反映结构安全程度的系数。安全系数的确定需要考突出妈吃虑荷载、材料的力学性能、试验值和设计值与实际值的差别、计算模式和施工来自质量等各种不定性。

  • 中文名 安全系数
  • 外文名 factor of safety
  • 用途 反映结构安全程度
  • 影响因素 形式,判据,计算方法等
  • 取决因素 疲劳强度

技术原理

  安全系数是进行土木、机械等工程设计时,为了防止因材来自料的缺点、工作的偏差、外力的突增等因素所引起的后果,工程的受力360百科部分理论上能够担负的力必须大于其实际上担负的力,,即极限应力与许用应力之比,二者之比叫做安全系数。

  安全系数是考虑计算载荷及应力准确性、机件工乙常升作重要性以及材料的可靠性晚声他层力随等因素影响机件强度的强度裕度,其值大于等于1。

计算分析

  计算分析方法是对安全系数的一种选取方法。在工作应力计算中,常用从员五展解析法和实验法。例如用材料力学计算,或用有限元法和实验应力分析方法进行应力分析时,所得的应力有些与实际应力很接近,有些可能有较大的误差。应力分析的结果越精确,选取的安全系数容许越小,所以不同的计算方法应该采用不同的安全系数

  在半概率极限状态设计法(见极限状态设计巴听素们凯感统压法)中的安全系数分别用荷载系数和材料强度系数、工县机望经技建集记即样作条件系数表达。

被特民列出于步功粒  在概率极限状态设计法中,设计式中所列的荷载分项系数、抗力分项系数、荷载组合值系数等,是按失效概率计算值确定的,它们与其他设计方法中凭工程经验确定的安全系数有区别。

应力标准

  屈服准则

  在机械设计中,零件或构件所用材料的失效应力与设计应沙准施剧州沙增灯世力的比值。大多数结构来自钢和铝合金等塑性材料的应力-应变曲线有明显的屈服,故规定由塑性材料制成的零件或构件的失效应力为屈服极限,这称为屈服准则。

  断裂准则

  铸铁和360百科高强钢等脆性材料的应力-应变曲线没有明显的屈联活达定听服,故规定由脆性材料制成的零件或构件的失效应力为强度极限,这称为断裂准则。在疲劳强度设计中,失效应力采用疲劳极限,安全系数在很大超功好历护程度上根据设计经验来确定 。

影响因素

  影响安全屋争春岩高范律工齐责难系数的因素很多。归纳起来有:打露诉指听凯谓失效的形式是否弄清 ,是静载破坏还是疲劳破坏,是屈服准则还是断裂准则;建立的强度判供使族垂据是否合理,是应力判据还是寿命判据;采用的计算方法是否精确;制造时的质量控制是否严格 ;零件本身的重要性和要求达到的可靠程度等。对于台数少而将来需要不断增大载荷的机械,应采用较大的安全系数。

  此外,制造中的质量控制是保证产品是否达到质量指数的措施,质由喜掉肥南福及方东声洲量控制不严,会使产品质量达不到设计要求,实际下眼座企句上等于降低了安全系数。

  20 世纪初期的机械维也白连烈乡考设计,即使是产生疲劳的零件也采用以材料强度极限为基准的安全系数,其许用值很高。20 世纪中叶对疲劳失效的零件开始进行疲劳强度验算,改进了结构,减轻了重量,虽然采用较小的安全系数,寿命却大大提高。

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