ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Принцип Сеи-Веиана и гипотеза плоских сечеиий из "Сопротивление материалов " Стержнем называется тело, одно измерение которого велико по сравнению с другими. Стержни могут иметь постоянное или переменное сечение, а также могут быть прямыми или криволинейными. [c.31] Понятие прямолинейного стержня нуждается в некотором уточнении. Представим себе плоскую фигуру (рис. 15, а), движущуюся параллельно себе без вращения так, что центр тяжести ее скользит по оси гг, перпендикулярной плоскости фигуры. [c.31] Если фигура, двигаясь вдоль оси гг, одновременно вращается около оси, получается так называемый естественно закрученный стержень (рис. 15, б). Примером естественно закрученного стержня служит спиральное сверло. [c.31] Если фигура, двигаясь вдоль оси, одновременно меняется сама, меняет свою форму и площадь, но так, что центр тяжести все время остается на оси гг, мы получим стержень перемеииого сечения с прямолинейной осью. [c.31] Примеры стержней переменного сечения приведены на рис. 15, в, г, д (в — клин, г — конический стержень, д — стержень в форме тела вращения). [c.32] В машинах для испытания на разрыв круглый образец либо захватывается губками с насечкой (рис. 18, б), либо имеет головку (рис. 18, в). На рис. 18, г изображен конец тяги, снабженный нарезкой. На этот конец навертывается гайка, опирающаяся на плоскость плиты, в которой просверлено отверстие для тяги. Растягивающее усилие передается от гайки к тяге, распределяясь по виткам нарезки. [c.32] Способ приложения силы к торцу стержня сказывается лишь в непосредственной близости к торцу. [c.33] Несколько расплывчатая формулировка (неясно, что значит непосредственная близость ) объясняется тем, что этот принцип не есть роложение, строго доказанное для самого общего случая. Многочисленные опыты и теоретические исследования неизменно обнаруживали весьма быстрое затухание по мере удаления от торца тех напряжений, которые связаны с неравномерностью распределения усилий по торцу,— так называемых местных напряжений. Практически, если поперечные размеры стержня одного порядка, эти местные напряжения становятся неощутимыми на расстоянии от торца порядка поперечного размера. В тонкостенных стержнях дело может обстоять иначе (см. главу IX, 109 и гл. XI). [c.33] Сечения, перпендикулярные оси стержня и плоские до деформации, остаются плоскими и перпендикулярными оси после де-формации. [c.34] Конечно, плоскими остаются только такие сечения, которые удалены от места приложения силы на расстояние, порядок которого не меньше порядка поперечного размера. [c.34] Все изложенное относится также и к случаю сжатия, который формально отличается от случая растяжения только изменением направления силы. Фактическая разница между растяжением и сжатием гораздо глубже, потому что при сжатии может возникнуть новое явление — потеря устойчивости. Центрально сжатый прямой стержень, длина которого значительно больше поперечных размеров, может сохранять прямолинейную форму лишь тогда, когда сжимающая сила меньше некоторого критического значения. При небольшом эксцентриситете приложения силы или при малом искривлении оси стержня, неизбежном в действительности, сжимающая сила, хотя бы и меньшая критической, вызывает не только сжатие, но и изгиб. При этом эффект изгиба часто оказывается гораздо больше, чем эффект сжатия. С этим обстоятельством нужно считаться при расчете сжатых стержней, ему будет посвящена одна из глав нашего курса. Здесь же мы не делаем принципиальной разницы между растяжением н сжатием, будем лишь приписывать растягивающим напряжениям знак плюс, сжимающим — минус. [c.34] Вернуться к основной статье