Сопротивление материалов: основы теории и примеры решения задач. Гребенюк Г.И - 107 стр.

UptoLike

Составители: 

107
0cr
0
st
P
P
к
, (5.15)
где P
0cr
критическое значение параметра нагружения.
5.4. Потеря устойчивости за пределом
пропорциональности материала стержня
Формулы (5.10) и (5.12) получены в предположении линей-
но упругой работы материала, что соответствует условию:
2
cr pr
2
Eπ⋅
σ= σ
λ
, (5.16)
где
p
r
σ - предел пропорциональности.
Отсюда вытекает условие, определяющее пределы
применимости формулы Эйлера:
2
p
r
E
π
λ≥
σ
(5.17)
Предельная гибкость
0
λ
, выше которой применима форму-
ла Эйлера, определяется соотношением:
2
0
p
r
E
π
λ=
σ
. Эта вели-
чина зависит от физико-механических характеристик материала,
из которого изготовлен стержень. В частности, для стержней,
изготовленных из стали 3: (
p
r
=200 МПа; Е =
5
210
МПа);
0
100λ≈ . Стержни, удовлетворяющие условию
0
λ
≥λ , называ-
ются гибкими.
В том случае, когда гибкость стержня ниже предельной
(
0
λ<λ ), потеря устойчивости происходит при напряжениях,
превышающих предел пропорциональности, и применение фор-
мул (5.10), (5.11) может внести существенную погрешность в
расчет.
Результаты многочисленных экспериментов показали, что
стержни, гибкость которых меньше некоторого минимального
значения
min
λ (жесткие стержни), разрушаются при напряжени-
                          P0cr
                    P0 ≤        ,                         (5.15)
                           к st
где P0cr – критическое значение параметра нагружения.

           5.4. Потеря устойчивости за пределом
          пропорциональности материала стержня

    Формулы (5.10) и (5.12) получены в предположении линей-
но упругой работы материала, что соответствует условию:
                           π2 ⋅ E
                      σcr = 2 ≤ σ pr ,                  (5.16)
                            λ
где σ pr - предел пропорциональности.
Отсюда    вытекает   условие,           определяющее    пределы
применимости формулы Эйлера:
                           π2 E
                    λ≥                                    (5.17)
                           σpr
    Предельная гибкость λ 0 , выше которой применима форму-
                                                π2 E
ла Эйлера, определяется соотношением: λ 0 =          . Эта вели-
                                                σpr
чина зависит от физико-механических характеристик материала,
из которого изготовлен стержень. В частности, для стержней,
изготовленных из стали 3: ( σ pr =200 МПа; Е = 2 ⋅ 105 МПа);
λ 0 ≈ 100 . Стержни, удовлетворяющие условию λ ≥ λ 0 , называ-
ются гибкими.
      В том случае, когда гибкость стержня ниже предельной
( λ < λ 0 ), потеря устойчивости происходит при напряжениях,
превышающих предел пропорциональности, и применение фор-
мул (5.10), (5.11) может внести существенную погрешность в
расчет.
      Результаты многочисленных экспериментов показали, что
стержни, гибкость которых меньше некоторого минимального
значения λ min (жесткие стержни), разрушаются при напряжени-



                                  107