2. Расчет на прочность при растяжении, сжатии.

Основной задачей расчета конструкции является обеспечение ее безопасной эксплуатации. Важнейшим условием, обеспечивающим безопасную эксплуатацию конструкции, является условие прочности. Существуют различные методы обеспечения прочности конструкций. Мы чаще всего будем пользоваться одним из этих методов – расчетом по допускаемым напряжениям. Согласно этому методу для конструкций, работающих на растяжение-сжатие, условие прочности, составленное для опасного сечения,  можно записать в таком виде:

                  

Билет №6

1. Проекция сил на ось.

Проекция силы на ось – это алгебраическая величина, равная произведению модуля силы на косинус угла между положительным направлением оси и вектором силы (т.е. это отрезок, откладываемый силой на соответствующие оси. 

Проекция силы на ось может быть положительной, рис. 1.13а (0 ≤ α < π/2), равной нулю, рис. 1.13б (β = π/2 ) и отрицательной, рис. 1.13в (π/2 < γ ≤ π).

Иногда для нахождения проекции силы на ось сначала нужно найти ее проекцию на плоскость, а потом проекцию на ось (рисунок 1.14):

2. Сдвиг: абсолютный и относительный сдвиг, напряжение.

Если на элемент конструкции внешние силы действуют так, что в произвольном сечении возникает только поперечная сила, то в этом сечении может произойти деформация сдвига. Например, если на стержень действуют две равные силы, направленные в противоположные стороны перпендикулярно его оси, причем линии их действия расположены весьма близко друг к другу, как это бывает при разрезании металлических прутков ножницами (рис .12,a), то под действием сил произойдет сдвиг правой части по отношению к левой (рис .12,б).

Степень деформации при сдвиге характеризуется величиной ∆S, которая показывает, насколько сдвинулась правая часть (сечение cd ) по отношению к левой (сечение ав ). Величина ∆S называется абсолютным сдвигом. Относительный сдвиг характеризуется отношением абсолютного сдвига ∆S к расстоянию h между сдвигающимися сечениями

∆S / h = tg γ ,

Поскольку сила действует в плоскости сечения, следовательно, сдвиг вызывает появление касательных напряжений. Если предположить, что силы распределяются равномерно по площади сечения, то величина касательных напряжений определяется по формуле

τ = F / A ,

где А - площадь поперечного сечения стержня.

Билет №7

1 Проекция равнодействующей системы сходящихся сил на ось.

Скалярная величина, равная взятой с соответствующим знаком длине отрезка, заключенного между проекциями начала и конца силы называется проекцией силы на ось.

2. Закон Гука при сдвиге

 В начальной части диаграмма сдвига линейная, т.е. касательное напряжение t пропорционально углу сдвига g. Закон пропорциональности, называемый законом Гука при сдвиге, может быть записан:

,

 где коэффициент пропорциональности G называется модулем сдвига или модулем упругости 2-го рода. Он характеризует сопротивление материала упругим деформациям и является его упругой постоянной. 

Билет №8