Механика. Гурин В.В - 122 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

122
схематизацию элементов конструкций и внешней нагрузки. Так, внеш-
няя нагрузка переносится на ось бруса и прикладывается к ней в виде
сил и пар. Полученная таким образом нагрузка на ось может, очевидно,
соответствовать действительным способам приложения внешних сил к
поверхности бруса. Однако распределение напряжений внутри бруса в
том и другом случаях будет не везде одинаковым.
При решении практических задач указанной выше схематизацией
пользуются весьма широко. Расчетные зависимости позволяют доста-
точно точно определять основные напряжения в брусе и дают погреш-
ности только в тех областях бруса, которые непосредственно прилега-
ют к месту приложения нагрузок.
Дополнительные напряжения, накладывающиеся на основные в
отмеченных областях, носят название местных напряжений.
2.8.2. Концентрация напряжений
Резкое изменение размеров сечения, ослабления его всякого рода от-
верстиями и выточками также приводят к довольно значительным мест-
ным отклонениям от общего закона распределения напряжений. Это явле-
ние носит общее название концентрации напряжений, а причина, вызвав-
шая его (отверстие, выточка и т.д.), концентратора напряжений.
Определение напряжений в местах концентрации производится
экспериментально или методами теории упругости. Поскольку аналити-
ческое решение указанной задачи довольно сложно и не является пред-
метом данного курса, рассмотрим лишь основные результаты исследо-
ваний применительно к каждому из основных видов деформаций.
Предварительно остановимся на некоторых понятиях и определе-
ниях, встречающихся при расчетах на прочность с учетом концентрации
напряжений.
Номинальным называют такое напряжение, которое определяется
по общим формулам сопротивления материалов в предположении, что
концентрация напряжений отсутствует.
Например, для полосы с отверстием:
F
A
, (2.8.1)
где А – площадь ослабленного сечения.
Количественной характеристикой концентрации напряжений явля-
ется коэффициент концентрации.
Различают теоретический и эффективный коэффициенты концен-
трации.