Элементы напряженного состояния

На этом определении считаем необходимым специально остановиться. В окрестности данной точки тела, напряженное состояние которой исследуем, элемент можно выделить любыми площадками, и от того, как выделен (вырезан) этот элемент, напряженное состояние совершенно не зависит. Легко, например, убедиться в том, что напряженное состояние, заданное, как показано на рис. 10.1, представляет собой чистый сдвиг. [c.102]

Несущие платформы, у которых при вертикальном изгибе работает все сечение платформы (рис. 67, а), рассчитывают как балку с опорами в двух или нескольких точках (во время движения, рис. 68, а) или в верхнем шарнире подъемника и задних поворотных шарнирах платформы (при подъеме платформы, рис. 68, б). Нагрузку от воздействия груза с платформой принимают равномерно распределенной по длине балки. Сечением балки является поперечное сечение платформы. К платформам такого типа относится, например, платформа самосвала ЗИЛ-ММЗ-555. Это наиболее рациональная конструкция платформы строительного самосвала как с точки зрения технологии изготовления, так и с точки зрения прочности и материалоемкости. Платформа представляет собой открытую цилиндрическую оболочку 1 (рис. 67, а), подкрепленную продольными 2, 3 я поперечными 4, 5 элементами. Напряженное состояние платформы определяется нормальными напряжениями в продольном 01 и окружном (поперечном) 02 направлении (рис. 68, г). Эти напряжения на внутренней и наружной поверхности оболочки рассчитывают по формулам [c.122]

Искусственно натянутая до бетонирования арматура после укладки и затвердения бетона освобождается от натяжных приспособлений и создает в железобетонном элементе напряженное состояние, обратное тому, которое будет вызвано в нем нагрузкой. Особенно важно уменьшить растягиваюш,ие напряжения в бетоне, так как бетон плохо сопротивляется действию растягивающих напряжений. [c.67]

Элементы напряженного состояния Эллипсоид напряжений Ламе 33, с" Энергия потенциальная упругая 13 3 [c.364]

При сборке деталей должно быть обеспечено точное прилегание и правильное расположение соединяемых частей и обеспечены технологические зазоры между собираемыми под сварку деталями. Кромки листов должны быть тщательно подогнаны друг к другу и удерживаться в требуемом положении в течение всего процесса сварки. При сборке не следует придавать собираемым элементам напряженное состояние или жесткое закрепление, препятствующее нормальной усадке наплавленного металла. [c.74]

Напряжения, соответствующие этой системе уравнений, и создают 1В повернутом элементе напряженное состояние чистого [c.80]

Напряжения в упругих элементах муфты, вызываемые радиальным и угловым смещениями валов, являются циклическими. Нагрузку на упругие элементы, вызванную отклонениями от соосности валов и особенностями напряженного состояния, зависящего от конструкции муфты, учитывают понижением допускаемых напряжений по сравнению с указанными в табл. 20.3. Рекомендуемые значения этих величин для каждого типа муфты оговорены, особо. [c.288]

Настоящая монография является одной из попыток среди такого рода работ подойти к проблеме разрушения, базируясь на системном подходе, лежащем на стыке механики деформируемого твердого тела, механики разрушения и физики прочности и пластичности. В книге изложены разработанные авторами физико-механические модели хрупкого, вязкого и усталостного разрушений, позволяющие анализировать повреждение материала при сложном нагружении в условиях объемного напряженного состояния. Приведены подходы к описанию кинетики трещин при статическом, циклическом и динамическом нагружениях элементов конструкций. Кроме того, в работе рассмотрены методы и алгоритмы численного решения упруговязкопластических задач при квазистатическом (длительном и циклическом) и динамическом нагружениях. [c.3]

В чистых материалах конгломерат пор, при котором реализуется микропластическая неустойчивость структурного элемента, в основном состоит из зародышевых и незначительно выросших пор, так как темп зарождения нор растет с увеличением пластической деформации. Поэтому в чистых материалах вязкое разрушение в основном обусловлено процессом зарождения пор и в значительно меньшей степени — процессом их роста. В конструкционных материалах наблюдается обратная картина — основной вклад в разрушение вносит процесс роста пор. Поскольку жесткость напряженного состояния влияет практически только на скорость роста пор, то чувствительность ef к этому параметру для чистых материалов значительно меньше, чем для конструкционных. [c.148]

Разработанный метод [27, 28, 65, 67, 70, 86, 92, 203, 204] позволяет определять траекторию усталостной трещины, интенсивность высвобождения упругой энергии и КИН I и II рода в элементе конструкции с неоднородным полем рабочих и остаточных технологических напряжений с учетом их перераспределения по мере развития разрушения, а также возможного контактирования берегов трещины. Рассматриваются математически двумерные задачи (плоское напряженное состояние, плоская деформация, осесимметричные задачи), решение которых базируется на МКЭ. [c.200]

Отсюда следует, что напряженное состояние у вершины трещины зависит только от пластической деформации и не зависит от положения структурного элемента. Таким образом, поскольку с приближением к вершине трещины пластическая деформация растет, любое критическое событие (некоторые значения Oi и ef) наступает раньше в более близком к вершине трещины структурном элементе. [c.232]

Напряженное состояние в структурном элементе с учетом раскрытия трещины определим на основании модификации ре-щения по линиям скольжения. При известных о и е,- напряженное состояние у вершины трещины можно найти по формулам (4,26) при а = О (Од-,1 = Оь Оуу = Ог, Огг = (Тз) [c.234]

Анализ напряженного состояния после сварки конструкций, состоящих из большого количества элементов и сварных соединений, является сложной инженерной задачей. Это в первую очередь связано с тем, что ОСН, присущие каждому конкретному сварному узлу конструкции, дополняются возмущениями, вызванными сваркой соседних элементов конструкции. [c.278]

Расчет по формулам сопротивления материалов, основанный на гипотезе плоских сечений Бернулли и однородности напряженного состояния по длине детали (принцип Сен-Венана), приложим к деталям большой длины L при относительно малых размерах d поперечного сечения L/d > 5), т. е. к деталям типа балок, стержней н других элементов строительных конструкций. [c.142]

Для исследования напряженного состояния в окрестности исследуемой точки тела обычно выделяют элемент в виде бесконечно малого параллелепипеда (рис. 88). На его гранях действуют внутренние силы, заменяющие воздействие удаленной части тела и вызывающие появление напряжений. Полные напряжения на гранях можно разложить на нормальные и касательные составляющие. Если ориентацию выделенного элемента изменить, то действующие на его гранях напряжения будут также изменяться. При этом можно найти такое положение элемента, при котором на его гранях касательные напряжения равны нулю. [c.126]

Поскольку по его граням, перпендикулярным направлению растягивающего усилия, действуют нормальные напряжения о, а остальные грани от напряжений свободны, то данный элемент находится в линейном напряженном состоянии (главное напряжение = о, а — = О , = 0), Условимся такой элемент изображать в виде плоской фигуры (рис. 98, б), хотя в действительности он имеет форму прямоугольного параллелепипеда. [c.145]

Чистым сдвигом называют такое напряженное состояние, когда на гранях элементарного, выделенного из бруса элемента действуют только касательные напряжения. Такие грани называют площадками чистого сдвига. [c.184]

Для сложного напряженного состояния подобный метод оценки прочности непригоден. Дело в том, что для одного и того же материала, как показывают опыты, опасное состояние может наступить при различных предельных значениях главных напряжений Ох, Оз и 03 в зависимости от соотношений между ними. Поэтому экспериментально установить предельные величины главных напряжений очень сложно не только из-за трудности постановки опытов, но и вследствие большого объема испытаний. В случае сложного напряженного состояния конструкции рассчитывают на прочность, как правило, на основании теоретических разработок с использованием данных о механических свойствах материалов, получаемых при испытании на растяжение и сжатие (иногда используют также результаты опытов на кручение). Только в отдельных случаях для оценки прочности конструкции или ее элементов прибегают к моде- [c.195]

Энергетическая теория формоизменения (четвертая теория прочности). В качестве критерия прочности в данном случае принимается количество удельной потенциальной энергии формоизменения, накопленной деформированным элементом. Согласно этой теории переход материала в предельное состояние в общем случае напряженного состояния произойдет тогда, когда величина удельной потенциальной энергии формоизменения достигнет значения, соответствующего предельному состоянию данного материала при растяжении. [c.198]

Остальные грани от напряжений свободны. Таким образом, при изгибе с кручением элемент в опасной точке находится в плоском напряженном состоянии (рис. 144, в). [c.207]

Исследуя напряженное состояние тела в данной точке А, в окрестности ее обычно выделяют элемент в виде бесконечно малого параллелепипеда (рис. 151), который в увеличенном масштабе [c.159]

Элементы, находящиеся в линейном напряженном состоянии, встречаются и в некоторых точках стержня, работающего на изгиб или сложное сопротивление, но главным образом в стержнях, испытывающих растяжение или сжатие. [c.161]

Перейдем теперь к определению напряжений в неглавных, наклонных площадках. Элемент, находящийся в линейном напряженном состоянии (а также и в двухосном), будем изображать в виде [c.161]

При исследовании напряженного состояния элементов конструкций наиболее часто приходится иметь дело с плоским (двухосным) напряженным состоянием. Оно встречается при кручении, изгибе и сложном сопротивлении. Поэтому на нем мы остановимся несколько подробнее. [c.163]

Проведем теперь еще два сечения (рис. 156) сечение III— III, параллельное /—/, и сечение IV—IV, параллельное II—II. Поскольку напряженное состояние элемента однородное, напряжения по площадкам, образованным сечениями III—III и [c.166]

Вследствие малости выделенного элемента напряженное состояние можно принять однородным. Это значит, что в любых его параллельных сечениях напряжения можно считать распределенными равномерно, а по величине одинаковыми с соответствующими напряжениями в рассматриваемой точке К . Поэтому компоненту суммарной силы в любой площадке получим как произведение напряжения на площадь площадки, например, ixiAu i или просто [c.6]

Сущность предварительно-напряженного железобетона состоит в следующем. Стальная арматура при помощи специальных натяжных приспособлений натягивается до укладки бетона в опалубку. После укладки и затвердения бетона арматура освобождается от натяжных приспособлений и создает в же 1езобетонном элементе напряженное состояние, противололожное создаваемому нагрузкой. Поскольку сопротивляемость бетона растяжению незначительна, необходимость уменьшенид в нем растягивающих напряжений приобретает особенно важное значение. [c.51]

Работа Колемана и Нолла по простым жидкостям... основывается на противоположной предпосылке, которую труднее принять с физической точки зрения из-за природы доступных нам экспериментальных методик. Постулируется..., что напряженное состояние элемента... должно полностью определяться предысторией деформирования... Не представляется самоочевидным, что этот постулат справедлив для всех реальных жидкостей. Например, может [c.242]

В сборнике представлены задачи на все основные разделы курса сопротивления материалов растялсение-сжатие, аюж ное напряженное состояние и теории прочности, сдвиг и смятие, кручение, изгиб, слож ное сопротивление, кривые стержни, устойчивость элементов конструкций, методы расчета по допускаемым нагрузкам и по предельным состояниям, динамическое и длительное действие нагрузок. Общее количество задач около 900. Некоторые задачи снабжены решениями или указаниями. [c.38]

В настоящее время имеется большое количество работ, посвященных анализу прочности и долговечности материалов и элементов конструкций. В ряде публикаций проблема прочности и разрушения рассматривается с феноменологических позиций— на базе концепций механики деформируемого твердого тела. К другому направлению относятся работы по развитию физики прочности и пластичности материалов, в которых анализ рузрушения проводится на атомарном и дислокационном уровнях, т. е. на микроуровне. В этих исследованиях весьма затруднительно включение в параметры, управляющие разрушением, таких основных понятий механики, как, например, тензоры деформаций и напряжений или жесткость напряженного состояния. Поэтому в последнее время интенсивное развитие получило направление, которое пытается соединить макро- и микроподходы при описании процессов повреждения и разрушения материала и формулировке критериев разрушения. [c.3]

Закономерности разрушения материала при длительном нагружении достаточно хорошо могут быть описаны с помощью разработанной физико-механической модели межзеренного разрушения, которая базируется на математическом описании процессов зарождения и роста пор, обусловленного как пластическим деформированием, так и диффузией вакансий, а также на введенном в гл. 2 при анализе внутризеренного вязкого разрушения понятии — потере микропластической устойчивости. Модель позволяет прогнозировать долговечность при статическом и циклическом длительном нагружениях элементов конструкций в условиях объемного напряженного состояния и переменной скорости деформирования. В частности, с помощью указанной модели могут быть описаны процессы залечивания межзе-ренных повреждений при сжатии и рассчитана долговечность в условиях циклического нагружения при различной скорости деформирования в полуциклах растяжения и сжатия. [c.186]

До сих пор рассматривались зависимости, описывающие СРТ при действии только Ki. При произвольной ориентации трещины в элементе конструкции НДС у ее вершины в общем случае контролируется не только Ki, но и /(п и Кт Ki, Ки, Kill — коэффициенты интенсивности напряжений I, II, III рода). Для протяженных трещин при однородном напряженном состоянии вдоль их фронта контроль НДС у вершины трещины ограничен только КИН I и II рода. [c.191]

С достаточной степенью точности ОСН исследуемого сварного узла конструкции могут быть оценены на основе предположения [88, 118], что предварительное напряженное состояние , возникающее после сварки соседних элементов конструкции, не влияет на формирование ОСН в рассматриваемом узле конструкции и что ОСН исследуемого узла конструкции определяются взаимодействием (при отсутствии пластического деформирования— суперпозицией) собственных ОСН, возникающих при сварке рассматриваемого узла, и напряжений, действующих от соседних сварных узлов (так называемых реактивных напряжений) — рис. 5.4. Отметим, что дифференцирование ОСН на собственные и реактивные является удобной инженерной схемати- [c.278]

В oTBef TBeHHHx высоконагруженных конструкциях во многих случаях запрещено располагать сварные швы друг от друга ближе, чем на одну-две толщины свариваемых листов [365]. Следовательно, при расчете напряженного состояния рассматриваемого узла должны приниматься во внимание только те соседние узлы, зона возмущения реактивных напряжений от которых больше одной-двух толщин свариваемого листа. Такое условие выполняется во всех случаях только для узлов, швы которых перерезают несущие элементы конструкции (например, оболочку сосуда давления или обшивку корпуса судна) и образуют в плоскости свариваемого листа замкнутый контур. [c.297]

Для упрочнения стяжных соединений необходи.мо устранить сложное напряженное состояние в крепежных деталях и создать условия, при которых они работали бы только на растяжение. Поперечные силы следует воспринимать дополнительными силовыми элементами, нагруженными на срез. [c.500]

Грани элемента, по которым касательные напряжения не действуют, называют главными площадками, а нормальные напряжения на них — главными напряжениями. Доказано, чтo в каждой точке тела имеются по крайней мере три главные площадки, причем они всегда взаимно перпендикулярны. Следовательно, в каждой точке будут также три главных напряжения, линии действия которых определяют три главных направления напряженного состояния в данной точкёГ Главные напряжения принято обозначать так, чтобы наибольшее из них (в алгебраическом смысле) имело индекс 1, а наименьшее — индекс 3. Например, если одно из главных напряжений равно нулю, другое (+500) дaH/ м а третье — [c.126]

Кроме того, различают однородные и неоднородные напряженные состояния. В однородном напряженном состоянии напряжения одинаковы в каждой точке какого-либо сечения и всех параллельных ему сечений. В случае однородного напряженного состояния размеры выделяемых элементов не играют никакой роли, так как напряжения одннакоЕы во всех точках одной (любой) грани и, следовательно, равномерно распределены по каждой грани. [c.161]

Построенный круг Мора полностью описывает напряженное состояние элемента, изображенного на рис. 159. Если менять угол а в пределах от —90 до +90°, то наклонные площадки (а) и (Р) займут последовательно все возможные положения, а точки и Оц опишут полный круг. В частности, при а = О, когда грани е/ и ет станут главными площадками и по ним будут действовать те же напряжения, что и на гранях элемента abed, точка D совпадет с А (рис. 160), а Dji — с В. [c.169]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...