Растяжение и сжатие

Растяжение и сжатие

Продольные силы при растяжении и сжатии. Построение эпюр продольных сил

жительной при сжатии- отрицательной

Изменение продольной силы по длине стержня удобно представить в виде диаграммы, называемой эпюрой продольных сил.

Эпюра изображается прямоугольником и может изменяться по длине стержня в зависимости от нагрузки.

Определите, какая из эпюр соответствует заданной нагрузке стержня

вопрос

Различаются ли внутренние силовые факторы в поперечных сечениях брусьев, изображенных на рисунках?

ответы

1. Продольная сила на рисунке а) в два раза больше

2. Продольные силы одинаковы.

Укажите на эпюре значения продольных сил и их знаки для каждого участка

Напряжения в поперечных сечениях стержня при растяжении и сжатии определяются отношением продольной силы к площади сечения стержня:

С помощью условия прочности решаются три вида задач :

Расчет деталей машин часто проводят определяя фактический коэффициент запаса прочности исходя из известных значений предельного напряжения и вычисленного значения рабочего, расчетного напряжения и сравнивают его с требуемым коэффициентом запаса прочности , т.е условие прочности выражают неравенством

2. Подбор сечения.

Этот метод определяет размеры сечения, зная продольную силу и допускаемое напряжение

3. Определение допускаемой продольной силы. Допускаемое значение продольной силы можно найти по формуле:

Закон Гука

где

-продольная деформация

или

Величина Е характеризует жесткость материала. Эта величина называется модулем продольной упругости.

  Вопросы для самопроверки

2.1. Как нужно нагрузить прямой брус, чтобы он работал на растяжение - сжатие?

2.2 Как определяется напряжение в любой точке поперечного сечения при растяжении (сжатии)?

2.3. Каков физический смысл модуля продольной упругости Е?

2.4. Что такое допускаемое напряжение и как оно выбирается в зависимости от механических свойств материала?

2.5. Сколько различных видов расчёта, и какие расчеты можно проводить, используя условие прочности?

Задача:

Для заданного ступенчатого стального бруса марки Ст3 построить эпюры продольных сил и напряжений.