Сопротивление материалов. Учебно-методическое пособие. Буланов В.Е - 11 стр.

UptoLike

Составители: 

Следует обратить внимание на то, что приложенная эксцентрично сжимающая сила может вызвать
в поперечном сечении стержня растягивающие напряжения. В связи с этим внецентренное сжатие явля-
ется особенно опасным для стержней из хрупких материалов (чугуна, кирпича, бетона), которые слабо
сопротивляются растягивающим усилиям.
Надо научиться для прямоугольного сечения устанавливать примерное положение нейтральной ли-
нии при различных положениях продольной силы; при этом важно помнить основную зависимость: ес-
ли точка приложения силы находится внутри ядра сечения, то нейтральная линия проходит вне попе-
речного сечения; если точка приложения силы находится вне ядра сечения, то нейтральная линия пере-
секает поперечное сечение.
В случае изгиба с кручением возникают нормальные и касательные напряжения, а проверка
прочности производится по эквивалентным напряжениям, полученным по соответствующей теории
прочности.
В заключение следует изучить общий случай сложного сопротивления, когда стержень испытывает
одновременно растяжение (сжатие), изгиб в двух плоскостях и кручение. Напряжения в поперечных се-
чениях стержня зависят от величин M
x
, M
y
, M
z
, N, Q
y
, Q
z
, которые вычисляют так:
1) крутящий момент M
x
равен алгебраической сумме моментов всех сил, расположенных по одну
сторону от рассматриваемого сечения, относительно оси, перпендикулярной плоскости сечения и про-
ходящей через его центр тяжести;
2) изгибающий момент M
y
равен алгебраической сумме моментов всех сил, расположенных по одну
сторону от рассматриваемого сечения, относительно главной центральной оси y данного сечения;
3) изгибающий момент M
z
равен алгебраической сумме моментов тех же сил относительно главной
центральной оси z данного сечения;
4) продольная сила N равна алгебраической сумме проекций всех сил, расположенных по одну
сторону от рассматриваемого сечения, на перпендикуляр к плоскости сечения;
5) поперечная сила Q
y
равна сумме проекций тех же сил на главную центральную ось y данного се-
чения;
6) поперечная сила Q
z
равна сумме проекций тех же сил на главную центральную ось z данного се-
чения.
После изучения этой темы можно решать задачу 7, включенную в контрольную работу.
Вопросы для самопроверки
1 Какой случай изгиба называется косым изгибом?
2 Возможен ли косой изгиб при чистом изгибе?
3 В каких точках поперечного сечения возникают наибольшие напряжения при косом изгибе?
4 Как находят положение нейтральной линии при косом изгибе?
5 Как пройдет нейтральная линия, если плоскость действия сил совпадает с диагональной плоско-
стью балки прямоугольного поперечного сечения?
6 Как определяют деформации при косом изгибе?
7 Может ли балка круглого поперечного сечения испытывать косой изгиб?
8 Как находят напряжения в произвольной точке поперечного сечения при внецентренном растя-
жении или сжатии?
9 Чему равно напряжение в центре тяжести поперечного сечения при внецентренном растяжении
или сжатии?
10 Какое положение занимает нейтральная линия, когда продольная сила приложена к вершине яд-
ра сечения?
11 Какие напряжения возникают в поперечном сечении стержня при изгибе с кручением?
12 Как находят опасные сечения стержня при изгибе с кручением?
13 В каких точках круглого поперечного сечения возникают наибольшие напряжения при изгибе с
кручением?
14 Почему обыкновенно не учитывают касательные напряжения от изгиба при совместном дейст-
вии изгиба и кручения?
15 Как пишут условия прочности стержня по всем четырем теориям?
16 Как находят расчетный момент при изгибе с кручением стержня круглого поперечного сечения?