- •§1.Введение в сопротивление материалов.
- •Структура дисциплин механического цикла
- •§2. Реальный объект и расчетная схема изучаемого объекта.
- •§3. Допущения и гипотезы в сопротивлении материалов.
- •§4. Классификация сил и нагрузок. Метод сечений.
- •Всф, определяется с помощью метода сечения.
- •§5. Напряжение, перемещение, деформации.
- •§6. Центральное растяжение - сжатие. Закон Гука.
- •§7. Потенциальная энергия упругой деформации при растяжении – сжатии.
- •Угловые
- •Линейные
- •Температурные напряжения.
- •Монтажные (начальные) напряжения
- •§8. Механические свойства материалов.
- •§9. Влияние различных факторов на механические свойства материалов.
- •§10. Расчеты на прочность.
- •§11. Напряжение наклонных сечений при растяжении-сжатии.
- •§12. Геометрические характеристик плоских сечений. Основные определения.
- •§13. Теорема Штейнера о параллельном переносе о сей.
- •§14. Моменты инерции простых сечений.
- •§15. Изменение моментов инерции при повороте осей.
- •§16. Главные моменты инерции, главные оси инерции.
- •§17. Графическое представление моментов инерции. Круги инерции Отто Мора.
- •§18.Моменты сопротивления сечения.
- •§19.Кручение.
- •Закон Гука для кручения.
- •§20.Расчеты на прочность и жесткость при кручении.
- •§21. Сдвиг и смятие.
- •Условие прочности при сдвиге:
- •Условие прочности на смятие:
- •§22. Прямой изгиб.
- •§23. Дифференциальные зависимости при изгибе.
- •§24. Нормальные напряжения при изгибе.
- •§25. Расчеты на прочность при изгибе.
- •Из условия прочности выражают:
- •§26. Касательные напряжения при поперечном изгибе. Формула Журавского.
- •Касательные напряжения ввиду своей парности всегда именуются двумя индексами: 1-й индекс соответствует той оси, которой они перпендикулярны,
- •§27. Рациональные типы сечения балок.
- •§28. Балки равного сопротивления.
- •§29.Напряженное состояние в окрестности точек тела и его виды.
- •Закон парности касательных напряжений.
- •Теорией упругости доказывается:
- •§30. Линейное напряженное состояние.
- •§31. Плоское (двухосное) напряженное состояние.
- •§32. Полное напряжение на наклонной площадке.
- •§33. Круги Мора при плоском напряженном состоянии.
- •§34. Объемное трехосное напряженное состояние.
- •Нарисуем круги Мора для трехосного напряженного состояния
- •§35. Деформации при растяжении – сжатии. Обобщенный закон Гука.
- •§36. Потенциальная энергия деформации.
- •§37. Гипотезы прочности и эквивалентные напряжения.
- •Основные гипотезы прочности.
- •В инженерных расчетах применяются 3, 4, 5 гипотезы, 1, 2 не применяются.
Условие прочности при сдвиге:
Плоское напряженное состояние, при котором в окрестности точки можно выделить элементарный параллелепипед, на боковых гранях которого действуют только касательные напряжения, называется чистым сдвигом.
G – модуль сдвига – модуль упругости II рода.
Упругие константы любого материала: |
-
|
|
- E(модуль Юнга);
|
|
- G(модуль упругости II рода)
|
Сдвиг, приводящий к разрушению материала, называется срезом для пластических материалов и скалыванием для хрупких материалов.
-
для болтов, работающих на срез.
Смятие – деформация, обусловленная местным сжатием материала в соприкасающихся деталях по площадкам передачи давления.
Условие прочности на смятие:
,
§22. Прямой изгиб.
Изгибом называется вид деформации бруса, при котором искривляется его продольная ось.
Прямые брусья, работающие на изгиб, называются балками.
Криволинейные брусья, работающие на изгиб, изменяют криволинейность своей оси (крюки, витые пружины).
Изгиб может быть прямым, косым, чистым, поперечным.
Изгиб называется прямым, если внешние силы, действующие на балку, лежат в одной плоскости, (эта плоскость называется силовой плоскостью), проходящей через продольную ось балки и главную центральную ось инерции сечения.
Изгиб называется чистым, если в любом поперечном сечении балки возникает постоянный изгибающий момент (Мх, Му).
Изгиб называется поперечным, если в любом поперечном сечении балки возникают отличные от нуля, неравные константе поперечные силы:
Мх, Му≠0
Qх,Qу
Прямой изгиб.
Основные гипотезы, связанные с понятием плоский изгиб:
- гипотеза о ненадавливании продольных волокон;
- гипотеза плоских сечений Бернулли.
Брус до и после деформации.
Ось Z – нейтральный слой.
На нейтральном слое волокно искривляется, но не изменяет длины; напряжения на нейтральном слое отсутствуют. Линия пересечения нейтрального слоя с плоскостью поперечного сечения балки называется нейтральной осью.
Правило знаков для нейтральных сил и изгибающих моментов.
1
).
Для поперечных сил:
2).Для изгибающих моментов:
Эпюры для моментов всегда строятся на сжатом волокне.
§23. Дифференциальные зависимости при изгибе.
1).∑Fi(Y)=Qy+qy(z)dz-(Qy+dQy)=0
qy(z)dz - dQy=0
2).
Q
ydz=dMx
→
Теорема Журавского: полная производная, взятая по длине от поперечной силы, равна интенсивности распределения нагрузки.
Полная производная от изгибающего момента, взятая по длине, равна поперечной силе.
Вторая производная от изгибающего момента равна интенсивности распределенной нагрузки.
