ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ
МАТЕРИАЛОВ. ПРОСТЫЕ ВИДЫ НАГРУЖЕНИЯ
1.1. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Сопротивление материалов
– это наука о том, как реагируют элементы конструкций (механизмов,
машин, сооружений) на воздействие нагрузок и как обеспечить их соответствие своему назначению и
работоспособность.
В сопротивлении материалов рассматриваются вопросы расчёта отдельных элементов конструкций
и вопросы расчёта некоторых простейших конструкций на прочность, жёсткость и устойчивость.
Сопротивление материалов – наука о прочности и деформируемости элементов (деталей) сооруже-
ний и машин. Основные объекты изучения сопротивления материалов являются стержни, массивы и
пластины, для которых устанавливаются соответствующие методы расчёта на прочность, жёсткость и
устойчивость при действии статических и динамических нагрузок. Сопротивление материалов базиру-
ется на законах и выводах теоретической механики, а также учитывает способность материалов дефор-
мироваться под действием внешних сил.
В отличие от теоретической механики, в которой все тела рассматриваются как абсолютно твёрдые,
в сопротивлении материалов учитывается, что элементы конструкций при действии внешних сил изме-
няют свою форму и размеры, т.е. деформируются.
В сопротивлении материалов широко применяются методы теоретической механики (в первую оче-
редь, статики) и математического анализа, а также используются данные из разделов физики, в которых
изучаются свойства различных материалов.
Сопротивление материалов является экспериментально-теоретической наукой, так как она широко
использует опытные данные и теоретические исследования.
Сопротивление материалов является одной из ветвей механики деформируемого тела. Используя
при исследовании напряжённого и деформированного состояния твёрдых тел большее число упрощаю-
щих допущений и существенно более простой математический аппарат, чем смежные ветви той же нау-
ки – математическая и прикладная теория упругости и пластичности, сопротивление материалов даёт
практические, широко до-ступные методы расчёта элементов конструкций на прочность, жёсткость и
устойчивость.
В сопротивлении материалов исследование вопроса о прочности реального объекта начинается с вы-
бора расчётной схемы. Прежде всего устанавливают, что в данном случае является существенным и что
несуще-ственно, т.е. необходимо произвести схематизацию объекта и отбросить все те факторы, кото-
рые не могут сколько-нибудь заметным образом повлиять на работу системы в целом. Такого упроще-
ния задачи или выбор её схемы во всех случаях совершенно необходим, так как решение с полным учё-
том всех свойств реального объекта является принципиально невозможным в силу их очевидной неис-
черпаемости.
Реальный объект, освобождённый от несущественных особенностей, носит название
расчётной
схемы
. С геометрической точки зрения все объекты рассматривают как комбинацию брусьев (стерж-
ней), оболочек и массивных тел.
Для одного и того же объекта может быть предложено несколько расчётных схем, в первую оче-
редь, в зависимости от требуемой точности и от того, какая сторона явления интересует исследователя в
данном конкретном случае. Если для одного объекта может быть предложено несколько расчётных
схем, то, с другой стороны, одной расчётной схеме может быть поставлено в соответствие много реаль-
ных объектов. Последнее обстоятельство является весьма важным, так как, исследуя некоторую схему,
можно получить решение целого класса реальных задач, сводящихся к данной схеме. Выбор расчётной
схемы включает в себя использование основных гипотез (допущений) науки о сопротивлении материа-
лов. Вводят упрощения и в геометрию реального объекта. Основным упрощающим приёмом в сопро-
тивлении материалов является приведение геометрической формы тела к схеме
бруса
или к схеме
обо-
лочки
.
Элемент конструкции, длина которого значительно больше его поперечных размеров, называется
брусом
.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 4
- 5
- 6
- 7
- 8
- …
- следующая ›
- последняя »
