Тема 2 Основные понятия. Лекция №2

2.1 Сопротивление материалов как научная дисциплина.

2.2 Схематизация элементов конструкций и внешних нагрузок.

2.3 Допущения о свойствах материала элементов конструкций.

4. Внутренние силы и напряжения.

2.5 Силовые факторы в поперечном сечении стержня и их выражение через напряжения.

2.6 Метод сечений

2.7 Перемещения и деформации.

2.8 Принцип суперпозиции.

Основные понятия.

Сопротивление материалов как научная дисциплина: прочность, жесткость, устойчивость. Расчетная схема, физико-математическая модель работы элемента или части конструкции.

Схематизация элементов конструкций и внешних нагрузок: брус, стержень, балка, пластина, оболочка, массивное тело.

Внешние силы: объемные, поверхностные, распределенные, сосредоточенные; статические и динамические.

Допущения о свойствах материала элементов конструкций: материал сплошный, однородный, изотропный. Деформация тела: упругая, остаточная. Материал: линейно-упругий, нелинейно-упругий, упругопластический.

Внутренние силы и напряжения: внутренние силы, нормальные и касательные напряжения, тензор напряжений. Выражение внутренних усилий в поперечном сечении стержня через напряжения.

Метод сечений: определение составляющих внутренних сил в сечении стержня из уравнений равновесия отделенной части.

Перемещения и деформации: перемещение точки и его компоненты; линейные и угловые деформации, тензор деформаций.

Принцип суперпозиции: геометрически линейные и геометрически нелинейные системы.

2.1 Сопротивление материалов как научная дисциплина.

Дисциплины прочностного цикла: сопротивление материалов, теория упругости, строительная механика объединены общим названием «Механика твердого деформируемого тела».

Сопротивление материалов - это наука о прочности, жесткости и устойчивости элементов инженерных конструкций.

Конструкцией принято называть механическую систему геометрически неизменяемых элементов, относительное перемещение точек которой возможно лишь в результате ее деформации.

Под прочностью конструкций понимают их способность сопротивляться разрушению – разделению на части, а также необратимому изменению формы под действием внешних нагрузок.

Деформация – это изменение относительного положения частиц тела, связанное с их перемещением.

Жесткость – это способность тела или конструкции сопротивляться возникновению деформации.

Устойчивость упругой системы называют ее свойство возвращаться в состояние равновесия после малых отклонений от этого состояния.

Упругость – это свойство материала полностью восстанавливать геометрическую форму и размеры тела после снятия внешней нагрузки.

Пластичность – это свойство твердых тел изменять свою форму и размеры под действием внешних нагрузок и сохранять ее после снятия этих нагрузок. Причем изменение формы тела (деформирование) зависит только от приложенной внешней нагрузки и не происходит само по себе с течением времени.

Ползучесть - это свойство твердых тел деформироваться под воздействием постоянной нагрузки (деформации растут со временем).

Строительной механикой называют науку о методах расчета сооружений на прочность, жесткость и устойчивость.