Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

sopromat

.pdf
Скачиваний:
8
Добавлен:
14.03.2016
Размер:
1.58 Mб
Скачать

 

 

 

 

 

%

 

 

σ3

. % !

 

 

 

σ2

" , -

σ1

 

 

σ1

$ & # , $

 

 

σ1>σ 2>σ 3 ( . 3.9).

 

 

 

 

 

+ -

σ2

 

 

 

 

-

 

 

 

 

σ3

, -

 

 

 

,. 3.9

, & :

 

 

 

 

σ ýêâ

= σ 1 [σ ].

(3.24)

 

 

 

 

 

 

 

 

$ $,

! &

 

 

 

 

 

σ3

 

[σ],

 

(3.25)

 

 

 

 

 

 

 

 

[σ] – " .

 

 

 

( " ",

! " ! " "# "# -

# &! # # . 0 " 3

1830 .

-

!& ! εmax , . . &

εmax

[ε], .

:

 

 

εmax

 

[ε].

(3.26)

 

 

% ε = σ / Ε , !:

 

 

[ε] = [σ].

(3.27)

 

 

 

Ε

 

% !& !& ( -

)

. (3.16)

:

 

 

 

 

 

εmax =

1

[σ1 − µ(σ2 + σ3 )]; εmin

=

1

[σ3 − µ(σ1 + σ2 )].

(3.28)

 

 

 

Ε

 

Ε

 

 

% " (3.26) (3.27) (3.28),

& -

:

 

 

 

 

 

σ ",II = σ 1 µ(σ 2 + σ 3 )[σ ];

 

 

 

 

(3.29)

, $ " -

, # $ -

" [σ ]:

σ ",II = σ 3 µ(σ 1 + σ 2 )[σ ].

(3.30)

22

&! # # -

(!, , " " ). '" - -

(1680) - (1860).

-. -

!& ! " . % !

, !& !

τmax "&$ "# [τ ]

, . .

 

τmax [τ]

(3.31)

! ! " ! " -

τ = σ / 2 (3.2), ! [τ] = [σ]/ 2 ,

* τmax ) (3.11)

τmax =

σ1 − σ3

.

 

 

 

2

 

 

%

 

σ .III = σ1 − σ3 [σ].

(3.32)

4 & ! "

"# . $

, " ! σ2 . 0 ! )-

/ (1776) 0 (1869).

! -

), ) ". + !

) :

U =

1 + µ

[σ1

2 + σ2

2 + σ3

2 (σ1σ2 + σ2σ3 + σ3σ1 )].

(3.33)

 

 

 

 

 

 

% )-

! :

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 + µ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

[U ]=

 

[σ]2 .

(3.34)

 

 

 

 

 

 

 

 

%

" U ≤ [U ], :

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

σ1

2 + σ2

2 + σ3

2 − σ1σ2 − σ2σ3 − σ3σ1 [σ],

(3.35)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

σ ",IV =

 

 

 

(σ1 − σ2 )2 + (σ2 − σ3 )2 + (σ3 − σ1 )2 [σ].

(3.36)

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

& ! ",

(3.32), "# , - # !, !.

< " . (1904) - -

(1913) "$ . – - .

- ,

!

23

σ1

σ3 , σ2

-

. ( " " "# "#

# -

, & ! σ2

"& 12 – 15 %. '" -

$ :

 

 

σ ", = σ1 [σ+ ]σ3 [σ].

(3.37)

 

[σ]

 

% "# # [σ+ ] [σ] )

) (3.32), ! "# ! "# -

. 0 - " ! , -

$# $ $, ! -

# # .

) . . 3.9 -

σ1 = 20 -%, σ3 = - 45 -%, σ2 = - 10 -%.

% ! !,

[σ+ ] = 35 -%, [σ] = 120 -%.

% $ $ $ , -

"# -

. "# # " -

" "& .

1 .

σmax = 20 -%. σmin = 45 -%. [σ+ ] = 35 -%, [σ]=120 -%.

, σmax [σ+ ] σmin [σ] "$ !& -

.

.

+ σ1 − µ(σ2 + σ3 ) [σ+ ].

20 – 0,25 (-10 - 45) = 20 + 13,8 = 33,8 -% < 35 -%.

% σ3 − µ(σ2 + σ1 ) [σ]. -45– 0,25 (-10 + 20) = 47,5 -%< 120 -%.

+ ".

 

 

 

 

6 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

σ1 - σ3 [σ+ ],

 

20 – (-45) = 65 > 35 -%.

+ ",

 

 

 

 

 

[( 65 – 35 )/ 35]# 100 % = 86 %.

IV .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(σ1 − σ2 )2 +

(σ2

− σ3 )2 + (σ3 − σ1 )2 [σ+ ].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(20 + 10)2 + (− 10 + 45)2 + (− 45 − 20)2 = 57,1 -% > 35 -%.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ ".

24

- .

σ1 [σ+ ]σ3 [σ+ ].

[σ]

20 – ( 30 # ( - 45)) / 120 = 33,1 -% < 35 -% –

", . . ! - -.

2 , , -

-

, "

. ! -

σ1 :σ 2 :σ 3 . 2 , -

-

. ! " ,

" -

, . !

( ),

, . !

, -

.

4./-" 1 7 8,",7-"-7 7 8 1 9

4.1.) ) ) ) *

! -

# -

" -

– -

1, -

" ! ", -

", ! " . . ( " -

 

",

, ,

 

 

 

"

 

,. 4.1

.

 

 

! "-

:

! “ ” , “&”, -

– . % -

# " #-

.

#

:

z .

=

Sy

,

y .

=

Sz

,

(4.1)

 

A

 

 

 

A

 

 

 

 

25

y . z . – # , z; Sy = zdA

A

Sz = ydA – ! y z

A

( . 4.1). ( ! , # # , Syo Szo

" $.

% "# “ ” “ ” -

! $ #:

# ! y z, ,

b

,. 4.2

,. 4.3

J y = z2dA

J z = y2 dA ;

(4.2)

A

 

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

#

 

 

J P = ρ 2dA ,

 

 

 

 

 

 

(4.3)

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

, J P = (y2 + z2 )dA = J z + J y ;

(4.4)

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

"

 

 

J zy = yz dA .

 

 

 

 

 

 

(4.5)

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

, -

, , -

! ( . 4.2).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

h 2

 

 

 

 

bh3

 

 

 

 

J z = y2dA =

y2bdy =

.

 

(4.6)

 

A

− h 2

 

 

12

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

J y =

hb

3

 

.

 

 

 

(4.7)

 

 

 

 

 

 

 

 

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

( Jp

R

( . 4.3):

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R

 

 

 

 

 

 

πR

4

 

J p = ρ 2dA = ρ 2 2π ρ dρ =

 

. (4.8)

 

 

A

0

 

 

2

 

 

2 !

dA = 2πρdρ .

,

(4.4), ,

J z = J y =

πR4

.

(4.9)

4

 

 

 

26

4.2. # ) ) ( ) ) ) * . ) -

+ !

% ! , "# #

!, ( . 4.4):

J z1

=

y12 dA = (à + y0 )2 dA = a2 dA + 2ay0dA +

 

y2 dA.

(4.10)

 

A

À

A

 

 

A

 

 

 

 

 

A

 

 

 

 

 

0 y0, z0 – ! ", ,

 

 

 

 

 

 

y0 dA = 0 . " ( 4.10)

 

 

 

 

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

& :

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

J z1

 

= J z0 + a2 A,

(4.11)

 

 

 

 

J y

= J y

 

 

+ b2 A.

(4.12)

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

= "

 

 

 

 

 

 

Jz y

= Jz

0

y

0

+ abA.

(4.13)

 

 

 

 

 

 

 

1

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

% α -

 

 

 

" y1 z1 "# #

 

 

 

! ( . 4.5)

 

 

,. 4.4

z1 = z cosα + ysinα ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y1 = y cosα − z sinα .

(4.14)

 

 

 

 

 

 

, " -

 

 

 

" !

 

 

 

z1 y1 "# Jz Jy

 

 

 

α :

 

 

 

 

J z

1

 

= J z cos2 α + J y sin2 α − J zy sin 2α ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

JY

 

= J z sin 2 α + J y cos2 α + J zy sin 2α.

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(4.15)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= " :

 

 

,. 4.5

Jz y

= z1y1dA =

 

Jz − J y

sin 2α + Jzy os2α

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(4.16)

 

 

 

(4.15) :

 

 

J z1 + J y1

= J z

 

+ J y ,

(4.17)

. . "# .

27

4.3. / * ' ) ) *

% ! α0, J z1

J y1 ! ! " , # ! -

$ $ α J z1 J y1

(4.15) ! $.

%:

 

 

 

 

tg2α0

= −

2J zy

(4.18)

J z

− J y

 

 

 

! , "# α0 , -

, , (4.17), – -

. 0 "$ , " " !

#, " ) " (4.15) α=α0 , "$ -

#.

0 " (4.18) α0 " (4.16), " J z1 y1 ! $. -

!, ! "# "

$.

% ) " (4.15) α=α0 " cos2α sin2α -)$ , ) " "#

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

J

z

+ J

y

 

J

z

− J

y

2

+ J 2zy .

 

J

 

=

 

 

±

 

 

 

 

(4.19)

max

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

min

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

. " , # , "$ "

! " . , ) " " -

$ .

%. ! #

, , , -

# . 4 -

-

: Sz Sy– -

z y; Jz, Jy, J5 Jzy - , # -

# . ! -

" . - ,

# , #. - , # "-

( " # # -), , – #-

#. 4 "

.

28

5.% /. 7"$1

5.1.1 ! '

" -

! "# . $ ! ! " ,

! " " $, "$ " ( . 5.1). %-

$ ,

- "

$

)

 

τ =

Q

,

(5.1)

 

 

 

 

A

 

 

Q – -

 

– ( -

 

$ ) ;

 

,. 5.1

1 – ! .

 

% " ) (3.15) -

! "

 

 

σ

α

+ σ

β

 

 

σ

α

σ

 

 

2

2

 

σ 1

=

 

 

 

±

 

 

 

β

+ τ

.

 

 

 

2

 

 

 

 

2

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 σα = 0 , σ β = 0 ,

σ 1 = +τ ; σ 3 = −τ ; σ 2 = 0 .

" "# ) (3.14)

tg2ψ 0 =

− 2τ

= −∞ , ψ 0 = −45

 

 

σα σ β

 

 

"# " . 5.1, .

) . 5.1, . -

!$, !

.

δ " $" , & γ = δ

! " .

! ! -

):

 

τ = G γ ,

(5.2)

" . , G – ! – -, # $ )

. G = 8 104 M%. - ! E,

29

)) ) µ

!: G = E / 2(1 + µ) .

5.2. .

( 4 ' ' '

/ – ,

$ ! – ( . 5.2, ). ( "

" "# . # -

" ! " # –

# , b .

#

!$ 1-1 . ( $

!. & &$

1 ( . 5.2, ). -

" $.

,. 5.2

.

Σ = 0. 21 + 1 = 0 . 1 = - 21.

" , -

" & # # 2j , "#

. % -

" ! $ , # -

$ . %

# II III & , ! ! "

:

2 = −21 + 22 ,

3 = −21 + 22 − 23 .

30

% ) ( $ ) #

( . 5.2, ). ', $ , " . ( , $

( . 5.3). , dx ( . 5.3 ). /-

& , " !-

 

" , . .

 

 

ρτ dA = M ,

 

 

(5.3)

 

&

 

 

 

 

 

 

 

 

τ

! ,

 

$

 

dA -

 

ρ.

 

 

 

 

< " " !

 

#

 

τ -

 

1,

)$

 

 

 

 

dx

( .

 

5.4). %, -

 

) > , -

 

– ", dx

 

.

 

". ( $-

 

%. γ, -

 

. .1.

 

,. 5.3

 

 

tgγ =

CC1

, γ =

CC1

.

(5.4)

 

 

BC

 

 

 

 

 

dx

 

ρ = (

dϕ ,

 

 

CC1 = ρdϕ .

 

 

 

 

 

 

 

 

(5.4) (5.5)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ρdϕ

 

 

 

 

 

 

 

 

γ =

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

γ =

τ

.

 

 

 

 

 

 

 

 

G

 

 

 

 

 

!,

τ = Gρ

dϕ

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

% (5.8) (5.3)

 

 

 

 

M

= ρρG dϕ dA = G dϕ

ρ 2dA

 

,. 5.4

 

 

 

 

 

A

d

 

 

dx

A

(5.5)

(5.6)

(5.7)

(5.8)

. (5.9)

31

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]