Главная  Учебные курсы  Сопротивление материалов  Внутренние силы. Метод сечений

Внутренние силы. Метод сечений

Нагрузки, приложенные к одной какой-нибудь части тела, от точки к точке передаются остальным частям тела. Силы взаимодействия между частями тела, вызванные нагрузками, называются внутренними силами. В первую очередь, из-за простоты, изучают внутренние силы, распределенные по плоским, сечениям тела. При этом используют метод сечений, заключающийся в следующем. Пусть на тело АВ действует уравновешенная система сил (рис. 2.1). Через это тело мысленно проводится плоское сечение «F», которое делит тело на части A и B. В каждом таком сечении будут действовать внутренние силы, характеризующие взаимодействие частей A и B тела. Отбросим одну часть тела, например B, и заменим ее действие на оставшуюся часть силами, распределенными по сечению F. Обнажая эту поверхность, мы переводим внутренние силы в разряд внешних, благодаря чему появляется возможность использования положений статики твердого тела. Пользуясь этим, приведем внутренние силы, распределенные по сечению к главному вектору и главному моменту в центре тяжести сечения. Их можно разложить на компоненты вдоль осей координат. Следовательно, в общем случае внутренние силы могут иметь шесть компонентов - Rx, Ry, Rz, Mx, My, Mz (рис. 2.1). Величина компонентов внутренних сил может быть найдена из шести условий равновесия оставленной части тела:

При определении составляющих внутренних сил могут возникать как статически определимые, так и статически неопределимые задачи. В статически неопределимых задачах в дополнение к условиям равновесия составляют условия совместности деформаций сторон сечения «F» (при совмещении деформированные поверхности сечения «F» должны совпадать).

В процессе удовлетворения уравнениям равновесия и условиям совместности деформаций, между компонентами внутренних сил и внешними силами устанавливается функциональная зависимость, в которой находят свое отражение форма и размеры тела, расположение сечения «F», направление и место приложения нагрузочных сил, механические свойства материала. Каждой компоненте внутренних сил соответствует свой вид деформации: Rx соответствует растяжение или сжатие, Ry и Rz - сдвиг в направлении осей y и z, Mx - кручение, My и Mz - изгиб относительно осей y и z. Каждая компонента характеризует сопротивление тела какому-нибудь одному виду деформации. При наличии только одной какой-нибудь компоненты внутренних сил будет иметь место простое сопротивление тела. При наличии двух и более компонентов будет сложное сопротивление тела.

Метод сечений

Рис. 2.1. Иллюстрация метода сечений



 Предыдущая  Внутренние силы. Метод сечений  Следующая 
 
Наш сайт работает на Sapid CMS
Яндекс цитирования
Наш сайт работает на Sapid CMS