- •Лекция № 1 Основные понятия и определения
- •Знакомство с учебной программой
- •Рекомендуемая литература по предмету
- •3. Предмет, содержание и задачи курса, связь с другими предметами
- •4. Классификация тел
- •5. Основные допущения, принимаемые в курсе «Сопротивление материалов»
- •6 . Классификация внешних сил
- •7. Деформации и перемещения
- •8. Метод сечений
- •9. Напряжения
- •Физический смысл разложения р на σ и τ :
- •Лекция №2 Растяжение и сжатие
- •Понятие о деформации растяжения и сжатия. Определение внутренних усилий
- •2. Определение напряжений
- •3. Определение деформаций и перемещений
- •4. Основные типы задач при расчете на прочность растянутых (сжатых) стержней
- •Лекция 3 Опытное изучение свойств материалов
- •Назначение и виды испытаний.
- •Основные механические характеристики, определяемые при испытаниях материалов:
- •2. Диаграммы растяжения
- •3. Диаграммы сжатия
- •4. Коэффициент запаса прочности
- •Лекция 4 Сложное напряженное состояние
- •1. Понятие напряженного состояния в точке
- •2. Виды напряженного состояния
- •3. Напряжения в наклонных сечениях при растяжении (сжатии) в одном направлении
- •, Следовательно (3).
- •Выводы:
- •4. Определение напряжений в наклонных сечениях при растяжении (сжатии) в двух направлениях.
- •5. Концентрация напряжений. Контактные напряжения
- •Лекция №5 Сдвиг
- •1. Основные понятия
- •2. Напряженное состояние и деформации при чистом сдвиге
- •3. Практические расчеты на сдвиг
- •При расчетах принимаются основные допущения:
- •Лекция 6 Геометрические характеристики сечения
- •1. Статический момент сечения
- •2. Моменты инерции сечения
- •3. Моменты инерции простых сечений
- •4. Моменты инерции сложных фигур. Главные оси инерции и главные моменты инерции
- •Лекция 7 Кручение
- •1. Понятие деформации кручения. Построение эпюр крутящих моментов
- •2. Определение напряжений
- •3. Деформации и перемещения при кручении валов
- •4. Построение эпюр угловых перемещений при кручении. Концентрация напряжений. Рациональные формы сечений при кручении.
3. Диаграммы сжатия
Диаграмма сжатия пластичного материала (малоуглеродистой стали) по своей форме аналогична истинной диаграмме растяжения (Рис. 14).
σ
С Д
σт σпц А
О
ε
Рис. 14. Диаграмма сжатия малоуглеродистой стали
Площадка текучести (в отличие от диаграммы растяжения) выявлена слабо. Предел прочности на сжатие σnч.с. отсутствует, т.к. образец пластически деформируется, но не разрушается.
При растяжении и сжатии значения σ т.р. σ т.с. , σnч.р. σnч.с.
Диаграмма сжатия хрупкого материала (чугун) (Рис.15)
σ
σпч
О ε
Рис. 15. Диаграмма сжатия хрупкого материала
Предел прочности на сжатие σпч. с. – единственная характеристика, определяемая при испытаниях. При возникновении первых трещин нагрузка начинает падать, и испытание прекращается.
4. Коэффициент запаса прочности
При расчётах элементов конструкций в курсе сопротивление материалов используют различные напряжения:
Допускаемые напряжения σ , при которых элементы конструкции могут нормально работать в течение заданного срока эксплуатации под действием заданной нагрузки.
Предельные напряжения (опасные) σпр., пр.– напряжения, при которых появляются остаточные деформации или может произойти разрушение образца. Это σт , т , σпр , пр.
Расчетные напряжения σ, - напряжения, которые возникают в элементе конструкций под действием приложенных к нему нагрузок ( в том числе максимальные σ mах , тах и минимальные σтin , тin)..
Для пластичных материалов σпр = σт, пр = т ;
для хрупких σпр = σпч,, пр = пчr.
В общем случае σ = σпр / n; = пр / n, где n - нормативный коэффициент запаса прочности, который вводится для обеспечения безопасной работы сооружений, несмотря на отклонения действительных условий их работы от расчетных. n 1. В расчётах используют как n, так и n - коэффициент запаса прочности. Его представляют в виде произведения нескольких коэффициентов
n = n1· n2 · n3 · … ·nn, каждый из которых отражает влияние определенного фактора (неоднородность материала, условия работы – температуру, влажность, давление и т.д., чувствительность к недостаткам механической обработки и др.). Для чугуна n = 46. Определяют n как: n = σпр / σmax n.
Лекция 4 Сложное напряженное состояние
План
Понятие напряженного состояния в точке
Виды напряженного состояния
Напряжения в наклонных сечениях при растяжении (сжатии) в одном направлении
4. Определение напряжений в наклонных сечениях при растяжении (сжатии) в двух направле
5. Концентрация напряжений. Контактные напряжения