Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Пермский государственный технический университет»

Н.Н. Вассерман, а.П. Жученков, м.Л. Зинштейн, а.М. Ханов сопротивление материалов

Допущено учебно-методическим объединением по профессиональному образованию в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальности «Машиностроение и технологическое оборудование»

УДК 620.10

С64

Рецензенты:

эксперт УМО по ППО, зам. директора инженерно-педагогического института РГППУ, кандидат физико-математических наук А.В. Песков;

действительный член РАЕН

доктор технических наук, профессор Г.Л. Колмогоров

С64 Сопротивление материалов: учеб. пособие / Н.Н. Вассерман, А.П. Жученков, М.Л. Зинштейн, А.М. Ханов. – Пермь: Изд-во Перм. гос. техн. ун-та, 2011. – 343 с.

ISBN 978-5-88151-732-8

Содержатся разделы: растяжение-сжатие, кручение, геометрические характеристики, изгиб, статически неопределимые системы, теория напряженного состояния, сложное сопротивление, усталость материалов, устойчивость, оболочки (безмоментная теория), задачи динамики.

УДК 620.10

Глава 1.

Введение В НАУКУ О СОПРОТИВЛЕНИИ МАТЕРИАЛОВ

1.1. Общие определения

При проектировании инженерных сооружений и машин вопрос о выборе размеров отдельных частей с позиции прочности играет весьма важную роль. Для решения этой задачи следует, прежде всего, выяснить те внешние усилия, которые действуют на сооружения, затем по этим силам необходимо определить внутренние усилия, возникающие в частях сооружений и машин. Для обеспечения прочности и долговечности сооружения нужно выбрать размеры частей так, чтобы внутренние усилия не превосходили известных норм, устанавливаемых для различных материалов на основании опытного исследования их прочности.

Сопротивление материалов – это наука об инженерных методах расчета на прочность, жесткость и устойчивость элементов машин и сооружений.

Под прочностью понимают способность конструкции, ее частей и деталей выдерживать определенную нагрузку, не разрушаясь.

В отличие от курса теоретической механики, сопротивление материалов наделяет реальные тела свойствами деформируемости – изменяемости геометрических размеров и формы. В связи с этим кроме расчетов на прочность во многих случаях проектирования производят расчеты на жесткость и устойчивость.

Под жесткостью подразумевают способность конструкции и ее элементов противостоять внешним нагрузкам с точки зрения деформаций (изменения формы, размеров).

Под устойчивостью понимается способность конструкции сохранять первоначальную форму упругого равновесия при воздействии внешних нагрузок.

Сопротивление материалов рассматривает методы расчетов элементов конструкции и вопросы расчета некоторых простейших конструкций. Вопросами расчетов на прочность, жесткость и устойчивость самих конструкций занимается строительная механика.

В методических указаниях и контрольных заданиях данного пособия рассматриваются схематизированные типовые элементы машиностроительных, строительных, транспортных и других конструкций, прочность, жесткость и устойчивость которых и предлагается рассчитать.

Основная цель настоящего пособия – помочь студентам освоить методики и приобрести навыки расчетов по различным разделам курса «Сопротивление материалов».