Метод сечений. Основные виды деформированных состояний тел Исполнитель

Метод сечений. Основные виды деформированных состояний тел

{spoiler=Далее}

Метод сечений. Основные виды деформированныхсостояний тел

         Выше было сказано, что одной из главных целей изучения науки «Сопротивление материалов» является определение внутренних сил в нагруженных телах, так как именно эти силы характеризуют их способность сопротивляться внешним воздействиям.

         Для определения внутренних сил используется метод сечений. Суть его такова. Реальная картина нагружения тела, например бруса,  внешней силой (рис. 11.2а) заменяется расчетной схемой, в которой внешняя сила прикладывается к расчетному сечению бруса, то есть, к тому сечению, в котором и надо определить внутренние силы, а часть бруса между этим сечением и реальной внешней силой отбрасывается (рис. 11.2б). В некоторых случаях удобно отбросить другую часть бруса (между сечением и заделкой), тогда к сечению прикладывается сила, уравновешивающая внешнюю силу по условию статики.

В действительности в сечении n-n (рис. 11.2а) будут действовать внутренние силы, но при использовании метода сечений эти внутренние силы представляются внешней силой.

Картины приложенных к расчетным сечениям сил и вызываемые ими деформации называются деформированными состояниями тел. Рассмотрим возможные деформированные состояния брусьев.

Растяжение – брус нагружен продольной растягивающей силой, проходящей вдоль его оси. Эта сила называется нормальной, так как перпендикулярна к поперечному сечению бруса, и обычно обозначается буквой N(рис. 11.3а).

         Сжатие – брус нагружен продольной сжимающей силой N.

Брус, работающий на растяжение или сжатие, называется стержнем. Уточним, что на рис. 11.3 показаны части брусьев от заделки до расчетных сечений, к которым, согласно методу сечений, приложены внешние силы.

Срез – на рис. 11.3б показан брус, нагруженный поперечной силой Q. Этот брус работает на срез.

Рис. 11.3.

Кручение – брус на рис. 11.3.в нагружен крутящим моментом М. На кручение обычно работают валы.

Изгиб – брус нагружен изгибающим моментом М_И. Причиной изгибающего момента обычно является внешняя поперечная сила F, приложенная к отброшенной части бруса. Эта часть показана на рис. 11.3г пунктиром. Брус, работающий на изгиб, называется балкой.

Если в расчетном сечении действует несколько видов сил (обычно две), то это приводит к сложному деформированному состоянию тела (сложному сопротивлению).

{/spoilers}