Наиболее распространенные конструкции рассматриваемы в сопротивлении материалов являются:
1. Брус (стержень).
2. Оболочки. Пластины.
3. Массив
Брус ( стержнь) – тело, один размер которого, значительно больше двух других. Этот размер называется длиной .
Рисунок 1.10 |
Рисунок 1.11 |
Осью бруса называется линия, соединяющая центры
тяжести его поперечных сечений.
Если поперечное сечение вдоль оси не изменяется, то стержень постоянного сечения; в противном случае – стержень переменного сечения .
Если ось стержня – прямая линия, то это прямой стержень. Если ось стержня – кривая линия, то его называют кривым стержнем.
Брус, работающий на растяжение, называют стержнем , на изгиб, обычно называют балкой, а стержень, передающий вращательное движение, – валом.
Стержневые элементы, воспринимающие вертикальные сжимающие силы, называют стойками, а наклонные элементы - раскосами.
Конструкцию, состоящую из соединенных изгибаемых стержней, называют рамой.
Если же благодаря шарнирному соединению стержней все они работают только на растяжение или сжатие (от нагрузки, приложенной в узлах), то конструкцию называют фермой.
Рисунок 1.12 |
Рисунок 1.13 |
К оболочкам относятся различного рода резервуары, котлы, купола зданий, корпуса подводных лодок,
обшивка фюзеляжа самолета и т.п.
Массив – тело, у которого все три размера имеют один порядок.
Из перечисленных выше элементов основным объектом курса сопротивления материалов является брус. Другие элементы конструкции рас считываются с использованием методов строительной механики и теории упругости.
Основные допущения или гипотезы в сопротивлении материалов.
Расчетные схемы.
Наука о СМ опирается на законы теоретической механики, в которой мы работали с абстракциями или упрощенными моделями, т.е тела полагались абсолютно жесткими – неспособными деформироваться. Пользуясь аксиомой отвердевания в сопротивлении материалов, мы будем применять к деформированным телам условия равновесия статики для определения реакций связей и действующих в сечениях деталей внутренних сил.
Однако при расчетах на прочность и жесткость некоторые положения теоретической механики оказываются неприменимыми, в частности:
1. Действующие на тело внешние силы нельзя заменять их равнодействующей или эквивалентной системой сил;
2. Силу нельзя переносить вдоль линии ее действия;
3. Пару сил нельзя перемещать в плоскости действия пары.
Сопротивление материалов базируется на ряде гипотез геометрического или физического характера. Такой метод позволяет получить, вполне точные, но достаточно простые формулы для вычисления напряжений.
Дата: 2019-02-02, просмотров: 343.