Студопедия — Внутренние силовые факторы
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Внутренние силовые факторы






Основные понятия и формулы

 

Под действием внешних нагрузок происходит деформация элементов конструкции и изменение величин внутренних сил. Для определения величины внутренних сил применяется метод сечений, который заключается в следующем.

1. Рассечем мысленно элемент конструкции сечением на две части в соответствии с рисунком 3.1

 

Рисунок 3.1.

 

2. Отбросим одну правую часть.

3. Заменим действие отброшенной части внутренними силами упругости, распределенными по всему сечению.

Равнодействующий вектор внутренних сил , преложенный в центре тяжести сечения, называется главным вектором внутренних сил.

Равнодействующий момент внутренних сил , действующий относительно центра тяжести сечения, называется главным моментом внутренних сил. Разложим их на составляющие по осям подвижной системы координат х, у, z, с началом в центре тяжести сечения.

- продольная сила равна сумме проекций всех внутренних сил, действующих в сечении, на нормаль к сечению.

, - поперечные силы равны сумме проекций всех внутренних сил, действующих в сечении, на поперечные оси сечения у, х.

, - изгибающие моменты равны сумме моментов всех внутренних сил, действующих в сечении, относительно поперечных осей х, у.

- крутящий момент равен сумме моментов всех внутренних сил, действующих в сечении, относительно продольной оси z.

4. Из уравнений равновесия отсеченной части стержня получаем уравнения для определения внутренних силовых факторов и напряжений.

- продольная сила в любом сечении равна алгебраической сумме проекций всех внешних сил, действующих на отсеченную часть стержня, на продольную ось z.

, - поперечные силы в любом сечении равны алгебраической сумме проекций всех внешних сил, действующих на отсеченную часть стержня, на поперечные оси y, x.

- крутящий момент в любом сечении равен алгебраической сумме моментов всех внешних сил, действующих на отсеченную часть стержня, относительно оси z.

, - изгибающие моменты в любом сечении равны алгебраической сумме моментов всех внешних сил, действующих на отсеченную часть стержня, относительно осей х, y.

Правило знаков при определении внутренних силовых факторов в соответствии с рисунком 3.2

Проекции внешних продольных сил положительны, если они направлены от рассматриваемого сечения.

Проекции внешних поперечных сил положительны, если они направлены вверх слева от сечения и вниз справа от сечения.

Рисунок 3.2

 

Крутящий момент от внешних нагрузок положителен, если он действует по часовой стрелке относительно оси z любой отсеченной части стержня.

Изгибающий момент от внешних нагрузок положителен, если он действует по часовой стрелке относительно поперечной оси слева от сечения и против часовой стрелке справа от сечения.

В зависимости от действующих внутренних силовых факторов проводится классификация видов нагружения стержней (состояний стержней). Принято 5 простых видов состояния стержней в соответствии с рисунком 3.3

- состояние растяжения – сжатия. Если , то стержень испытывает растяжение, если - сжатие.

или - состояние чистого сдвига;

- состояние чистого кручения;

или - состояние чистого изгиба;

и или и - состояние поперечного изгиба.

Рисунок 3.3

 

При простых состояниях стержней справедлива гипотеза плоских сечений: сечения плоские до деформаций остаются плоскими и перпендикулярными оси стержня и после деформаций.

При составлении уравнений внутренних силовых факторов пользуются прямоугольной системой координат и правилами знаков. При этом внутренние силовые факторы, действующие в сечениях левой отсеченной части, равны внутренним силовым факторам правой отсеченной части, но действуют в противоположных направлениях. Для определения закона их изменения по длине элемента конструкции по уравнениям внутренних силовых факторов строятся графики их изменения, называемые эпюрами внутренних силовых факторов. По этим эпюрам определяется состояние стержня и опасное сечение с максимальным значением силового фактора.

Между интенсивностью внешней распределенной нагрузки и внутренними силовыми факторами, а также между внутренними силовыми факторами существуют дифференциальные зависимости. Рисунок 3.4.

 

Рисунок 3.4   Откуда , ,

 

 







Дата добавления: 2014-12-06; просмотров: 2114. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Кардиналистский и ординалистский подходы Кардиналистский (количественный подход) к анализу полезности основан на представлении о возможности измерения различных благ в условных единицах полезности...

Обзор компонентов Multisim Компоненты – это основа любой схемы, это все элементы, из которых она состоит. Multisim оперирует с двумя категориями...

Композиция из абстрактных геометрических фигур Данная композиция состоит из линий, штриховки, абстрактных геометрических форм...

Важнейшие способы обработки и анализа рядов динамики Не во всех случаях эмпирические данные рядов динамики позволяют определить тенденцию изменения явления во времени...

Устройство рабочих органов мясорубки Независимо от марки мясорубки и её технических характеристик, все они имеют принципиально одинаковые устройства...

Ведение учета результатов боевой подготовки в роте и во взводе Содержание журнала учета боевой подготовки во взводе. Учет результатов боевой подготовки - есть отражение количественных и качественных показателей выполнения планов подготовки соединений...

Сравнительно-исторический метод в языкознании сравнительно-исторический метод в языкознании является одним из основных и представляет собой совокупность приёмов...

Вопрос 1. Коллективные средства защиты: вентиляция, освещение, защита от шума и вибрации Коллективные средства защиты: вентиляция, освещение, защита от шума и вибрации К коллективным средствам защиты относятся: вентиляция, отопление, освещение, защита от шума и вибрации...

Задержки и неисправности пистолета Макарова 1.Что может произойти при стрельбе из пистолета, если загрязнятся пазы на рамке...

Вопрос. Отличие деятельности человека от поведения животных главные отличия деятельности человека от активности животных сводятся к следующему: 1...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.011 сек.) русская версия | украинская версия