6.2. Эпюры внутренних усилий при центральном растяжении-сжатии стержней.

Внутренние усилия N и σ выше были определены только для одного сечения (n-n). В других сечениях данного стержня усилия N и σ, очевидно, будут такими же, что можно изобразить в виде специальных графиков (см. рисунки 24,г и 24,д), называемых эпюрами. Эпюра – это график, отображающий в выбранном масштабе распределение значений каких-либо факторов по всей длине элемента конструкции (стержня). На рисунке 24,г приведена эпюра N, а на рисунке 24,д – эпюра σ. В данном примере обе эпюры получились очень простыми, т. к. нагружение стержня и сама его конструкция очень простые. Для более сложных конструкций и нагружений стержней метод сечений приходится применять неоднократно и эпюры получаются более сложными, чем на рисунках 24,г и 24,д. Следует отметить, что в инженерных расчетах конструкций эпюры внутренних усилий являются очень важными исходными документами, которые применяются для последующих расчетов на прочность, жесткость и устойчивость. Поэтому необходимо хорошо практически усвоить метод сечений и его применение для построения эпюр внутренних усилий в элементах конструкций.

Контрольные вопросы:

1) Что такое центральная ось стержня?

2) Что такое поперечное сечение стержня?

3) Объясните сущность центрального растяжения и/или сжатия прямых стержней.

4) Объясните сущность принципа Сен-Венана.

5) Как Вы поняли гипотезу плоских сечений Бернулли?

6) Объясните процедуру применения метода сечений для определения внутренних усилий в элементах конструкций.

7) Что такое внутренняя продольная сила в стержне? Правило алгебраических знаков?

8) Что такое нормальное напряжение в стержне и как оно определяется применительно к его центральному растяжению и/или сжатию? Каковы единицы измерения напряжения? Правило алгебраических знаков нормального напряжения?

9) Что такое эпюра и как она принципиально строится?

ГЛОССАРИЙ

	Центральное растяжение или сжатие стержня	The central stretching or compression of a core
	Поперечное сечение	Cross-section section
	Метод сечений	A method of sections
	Внутренняя продольная сила	Internal longitudinal force
	Нормальное напряжение	A normal pressure
Эпюра	Эпюра	Epure

Рекомендуемая литература

1. Александров А.В. и др. Сопротивление материалов. Учебник для вузов – М.: Высш. шк., 2001. – 560 с. (с. 21…28).

2. Степин П.А. Сопротивление материалов. – М.: Высш. школа, 1983. – 303 с. (с. 20…22; 25…26).

3. Справочник по сопротивлению материалов/Писаренко Г.С. и др. – Киев: Наукова думка, 1988. – 737с. (с. 99…102; 178…180).

Контрольные задания для СРС:

1) приведите практические примеры центрального растяжения или сжатия стержневых элементов в реальных конструкциях сооружений и машин;

2) в чем сущность гипотезы плоских сечений Бернулли ([2], с. 21)?

3) разъясните принцип Сен-Венана применительно к центральному растяжению-сжатию стержней([2], с. 10-11);

4) пояснить принцип независимости действия сил применительно к центральному растяжению-сжатию стержней;

5) объясните метод сечений применительно к центральному растяжению-сжатию стержней;

6) как строятся эпюры внутренних усилий и напряжений при центральном растяжении-сжатии стержней с учетом их собственного веса ([1], с. 26-28; [2], с. 24-25)?

Лекция 7. Тема 6. «Центральное растяжение-сжатие прямых жестких стержней»

Цель лекции – рассмотреть абсолютные и относительные продольные и поперечные деформации стержней при центральном растяжении-сжатии в их взаимосвязи, изложить сущность закона Гука для продольных деформаций и пределах его применимости, рассмотреть основные механические характеристики материалов при центральном растяжении и сжатии.

План лекции

1. Деформации, закон Гука при центральном растяжении-сжатии стержней.

2. Механические характеристики материалов при центральном растяжении и сжатии.