Rambler's Top100





8
Тема 2. Растяжение и сжатие
В этой теме рассмотрены простые случаи воздействия сил на стер-
жень и содержится ряд вопросов (механические свойства материалов,
выбор допускаемых напряжений, статически неопределимые задачи),
встречающихся в других разделах курса
Необходимо обратить внимание на то, что механические характе-
ристики материала (предел пропорциональности, предел упругости,
предел текучести, предел прочности) находят путем деления соответ-
ствующей нагрузки на первоначальную площадь поперечного сечения.
В связи с этим получают условные напряжения, а не истинные, для вы-
числения последних надо делить нагрузки на действительную площадь
поперечного сечения, которая изменяется при опыте. Зная истинные
напряжения, можно построить так называемую истинную диаграмму
растяжения, которая точнее характеризует свойства материала, чем ус-
ловная диаграмма. Пользуясь формулами, основанными на законе Гука,
надо всегда помнить, что этот закон справедлив только до предела про-
порциональности. Нельзя, например, напряжение для мягкой стали при
=0,1 вычислять по формуле
, так как тогда получается, что
=2 · 10
5
· 0,1=20000 МПа, в то время как при 400 МПа материал уже
разрушается.
При решении статически неопределимых задач надо обратить вни-
мание на то, что усилия в стержнях статически неопределимой системы
зависят от площадей поперечных сечений F и от модулей упругости Е,
тогда как в статически определимой системе величины F и Е не влияют
на распределение усилий.
Способ расчета по допускаемым нагрузкам для статически опреде-
лимых систем дает такие же результаты, как и способ расчета по до-
пускаемым напряжениям, но для статически неопределимых систем он
позволяет вскрыть дополнительные резервы прочности, повысить несу-
щую способность конструкции и указывает на возможность более эко-
номного расходования материала.
Следует обратить внимание на весьма важные понятия: предел
прочности, допускаемое напряжение и коэффициент запаса прочности.
Тема 3. Сдвиг
Касательные напряжения на двух взаимно перпендикулярных пло-
щадках равны между собой. Этот важный закон называется законом
парности касательных напряжений. При изучении деформаций надо об-
ратить внимание на то, что одна из диагоналей выделенного элемента,
по граням которого действуют касательные напряжения, удлиняется, а
другая укорачивается, таким образом, явления растяжения-сжатия и
сдвига нельзя рассматривать изолированно друг от друга. Формулу за-