Когда нужно учитывать собственный вес? Его нужно учитывать
тогда, когда наибольшее напряжение от веса сравнимо с допускаемым
·
напряжением, то есть если [ ] · 100% > 5%. Это может быть в двух
случаях.
1) При большой длине детали (бруса).
Пример: стержень выполнен из стали длиной = 10 м, = 78,5 êÍ/ì3, [ ] = 160 ÌÏà.
· |
· |
100% = |
78, 5 · 103 · 10 |
· |
100% = 0, 491%. |
|
[ ] |
160 · 106 |
|||||
|
|
Несмотря на большую длину, собственный вес приводит к изменению правой части менее чем на 0, 5%. В этом случае собственный вес в
расч¼тах не учитывается.
2) Для материалов, у которых допускаемое напряжение мало.
Пример: кирпичная кладка (рис. 2.7.2). Будем рассматривать кирпичный столб высотой = 10 м, = 18,0 êÍ/ì3, [ ] = 120 ÌÏà (êèð-
пичная кладка может работать только на сжатие).
· |
· |
100% = |
18 · 103 · 10 |
· |
100% = 15%. |
|
[ ] |
120 · 106 |
|||||
|
|
Это уже существенная величина и расч¼т необходимо вести с уч¼том веса. Поэтому при расч¼те на прочность кирпичной кладки собственный вес обязательно учитывается.
Домашняя
JJ II
J
I
Назад
На весь экран
Закрыть
Рис. 2.7.2. Кирпичная кладка
При расч¼тах на прочность в машиностроении сила веса, как правило, не учитывается.
Что такое расч¼тная схема? Дайте определение гипотезы плоских сечений. Что такое абсолютное и относительное удлинение (укороче- ние)? Назовите основные характеристики пластичных и хрупких материалов. Объясните физический и геометрический смысл модуля продольной упругости. Что такое коэффициент Пуассона, зоны упругости, общей текучести, упрочнения? Что такое площадка текучести? Какое
Домашняя
JJ II
J
I
Назад
На весь экран
Закрыть
явление называется накл¼пом? Какие задачи решаются при расч¼тах на прочность? Какие системы называются статически определимыми и какие статически неопределимыми? Что такое степень статической
неопределимости системы? Каким образом раскрывается статическая неопределимость? В каких случаях проводится расч¼т по допускаемым
напряжениям и в каких по предельным нагрузкам? Как определяется потенциальная энергия деформации при центральном растяжении и сжатии?
Домашняя
JJ II
J
I
Назад
На весь экран
Закрыть
Глава 3
Будем рассматривать кручение тонкостенной трубки (рис. 3.1.1). Трубка закручивается парой сил.
Рассекаем трубку плоскостью, перпендикулярной е¼ оси. Верхнюю часть отбрасываем и рассматриваем нижнюю часть.
В сечении действуют только касательные напряжения . Нормаль-
ных напряжений в сечении не будет. Вырежем элемент из стенки трубки. Пусть это будет элементарный кубик (элемент рассматривается в пределе, когда длина р¼бер стремится к нулю).
Домашняя
JJ II
J
I
Назад
На весь экран
Закрыть
Домашняя
JJ II
J I
Рис. 3.1.1. Кручение тонкостенной трубки
Покажем кубик и напряжения, действующие на него. На нижней грани касательное напряжение будет таким же, как и на верхней грани, но противоположного направления. На передней и задней гранях напряжений нет. Если предположить, что на боковых гранях тоже нет напряжений, то элемент не будет находиться в равновессии. Поэтому на боковых гранях должны быть касательные напряжения, создающие момент противоположного направления.
Таким образом, мы пришли к закону парности касательных напряжений . Из рисунка видно: касательные напряжения на двух взаимно перпендикулярных площадках равны по величине и направлены либо оба к ребру, либо оба от ребра.
По существу это закономерность статики.
Напряжённое состояние, при котором по граням четырём эле-
Назад
На весь экран
Закрыть