Учебно-методическая литература

Основная литература

1. Дарков А.В., Шпиро Г.С. Сопротивление материалов. М.: Высшая школа, 1989. (и других лет издания).

2. Писаренко Г.С., Агарёв В.А., Квитка А.Л., Попков В.Г., Уманский Э.С. Сопротивление материалов. Под общей редакцией Писаренко Г.С. Киев, Вища школа, 1989. (и других лет издания).

3. Ицкович Г.М., Минин Л.С., Винокуров А.И. Руководство к решению задач по сопротивлению материалов. М., Высш. шк. 1999.

Дополнительная литература

1. Александров А.В., Потапов В.Д., Державин Б.П. Сопротивление материалов. – 4-е изд., испр. М.: Высшая школа, 2004.

2. Справочник по сопротивлению материалов / Писаренко Г.С., Яковлев А.П., Матвеев В.В. – Киев: Наукова думка, 1996. (и других лет издания).

Программа теоретического материала, указания к изучению и вопросы самопроверки

Тема 1. Основные понятия.

Литература: [1, гл. 1], [2, гл. 1, гл. 2].

Цель учебной дисциплины СМ. Основные определения. Реальный объект и расчётная схема. Классификация тел по геометрическим параметрам. Гипотезы о свойствах материала. Классификация внешних сил. Опорные устройства и реактивные силы. Внешние силы, метод сечений и внутренние усилия. Виды простого и сложного сопротивления.

Напряжения: полные, нормальные, касательные. Деформации: линейные и угловые. Перемещения.

• Указание к изучению. Следует обратить внимание на общие понятия: напряжения (полное, нормальное и касательное); деформации (линейные и угловые); перемещения; реальный объект и основные принципы его схематизации; силы внешние и внутренние.

Для определения внутренних сил пользуются методом сечений. Твердое тело, находящееся в равновесии, рассекают (мысленно) на две части, отбрасывают одну часть, заменяя влияние отброшенной части внутренними силами, и составляют уравнения равновесия для оставшейся части, на которую действуют приложенные к ней внешние и внутренние силы, распределённые по сечению.

Изучение курса СМ невозможно без уяснения понятия внутренних сил.

• Вопросы для самопроверки

1. Что называется прочностью? жёсткостью?

2. Что называется напряжением? деформаций?

3. Какие деформации называют упругими, какие остаточными?

4. В чём различие между деформациями и перемещениями?

5. Какие напряжения называют полными? нормальными? касательными?

6. В чём заключается сущность метода сечений?

7. Что такое внутренние силы? Как они определяются?

Тема 2. Растяжение и сжатие.

Литература:[1, гл. 2],[2, гл. 4 и 5].

Определение центрального растяжения-сжатия. Продольная сила и её эпюры. Нормальные напряжения в поперечном сечении, условие прочности. Три вида расчетов: проектировочный, проверочный, определение допускаемой нагрузки.

Экспериментальное изучение механических характеристик материалов. Диаграммы напряжений: условная и истинная. Закон Гука при одноосном растяжении-сжатии. Механические характеристики прочности и пластичности. Допускаемые напряжения, коэффициент запаса прочности.

Деформации продольные и поперечные, коэффициент Пуассона. Перемещения поперечных сечений и их эпюры. Потенциальная энергия упругой деформации.

Статически неопределимые задачи: методика раскрытия неопределимости, температурные и монтажные напряжения.

• Указание к изучению. Изучается деформация бруса с прямой осью, нагруженного по оси, исследуются нормальное усилие (продольная сила) и способы его определения, изучаются напряжения и деформации. Оценка способности материала противостоять действию внешних сил совершенно необходима, и поэтому дается описание методов испытания пластичных и хрупких материалов для получения их важнейших характеристик: пределов пропорциональности, упругости, текучести, прочности; удлинения при разрыве; модуля продольной упругости ; коэффициента Пуассона и др. Устанавливается зависимость между напряжениями и деформациями в пределах пропорциональности , известной как закон Гука.

Вводятся понятия допускаемого напряжения, коэффициента запаса прочности, даётся описание проектировочного расчёта, при котором определяются геометрические размеры сечений элементов конструкций, и проверочного расчётов, при котором выявляется несущая способность конструкции.

При решении статически неопределимых задач надо обратить внимание на то, что усилия в стержнях статически неопределимой системы зависят от соотношения площадей поперечных сечений и от модулей продольной упругости , тогда как в статически определимой системе эти величины не влияют на распределение усилий.

В этом разделе рассматриваются напряжённое и деформированное состояние при осевом растяжении и сжатии.