Q
Qattiqlik
|
Qattiqlik - strukturaning tashqi kuchlar ta'sirida yuzaga keladigan elastik deformatsiyalarningg shakllanishiga qarshilik ko'rsatish qobiliyati. Ba'zida mustahkamlik shartia javob beradian strukturaning deformatsiyasi uning normal ishlashia to'sqinlik qilishi mumkin.
Masalan, yuklanan ko'prikning o'rtadai eilishi uning uzunliining 1/500 qismia ten bo'lsin. l _ Bunday holda, me'yorlara muvofiq, ruxsat etilan burilish l / 800 dan oshmaslii kerak. Bunday holda, ko'prik kuchli deyiladi, lekin uning qattiqlii etarli emas.
|
qiyshiq eilish
|
Qiyma eilish - bukish momentining ta'sir tekisliida to'sin kesmasining asosiy markaziy inersiya o'qlaridan birortasi bo'lmgan eilish turi. Birinchi marta balkaning qiya eilishi muammosi 1843 yilda Sen-Venant tomonidan hal qilinan.
Eğimli eilish uchun en katta normal kuchlanishlarlar qanday hisoblananliini ko'rib chiqin .
Buni aniq misol bilan ko'rsatamiz. Uzunlii l bo'lan to'rtburchaklar kesimli konsolli balkani ko'rib chiqaylik , P vertikal quvvat bilan yuklanan (1-rasm). Balkani yuka nisbatan shunday joylashtirsinki, uning asosiy markaziy o'qi y (simmetriya o'qi) yuk yo'nalishi bilan qandaydir kichik a burchakni hosil qiladi. Bunday tarafkashlik sabab bo'lsin, masalan, strukturani yi'ish paytida texnoloik nikoh.
1-rasm. qiyshiq eilish
P kuchini ikkita komponenta ajratamiz :
Kelin, kuchlar harakatining mustaqillii printsipidan foydalanamiz va ushbu komponentlarning har birining harakatini alohida ko'rib chiqamiz
P y va P x yuklari balkaning o'n uchidan ma'lum z masofada joylashan kesmada eilish momentlarini keltirib chiqaradi , ularning mutlaq qiymatlari formulalar bilan aniqlanadi:
Tuatishda ikkala eilish momenti ham en katta bo'ladi:
X va y koordinatalari bo'lan ma'lum bir nuqta uchun ixtiyoriy balkaning ko'ndalan kesimida qiya eilish paytida umumiy normal kuchlanishlar quyidai formula bo'yicha hisoblanadi.
inertsiyaning asosiy momentlari qayerda ; h - balandlik, b - balkaning kesimining kenlii.
mutlaq qiymatia ko'ra (1) formulga almashtiriladi va har bir atamaning belisi jismoniy ma'nosia ko'ra bir butun sifatida aniqlanadi.
mos keladian neytral o'qlardan en uzoqda joylashan va koordinatalarning quyidai mutlaq qiymatlaria ea bo'lan 1 va 2 nuqtalarda joylashan ko'ndalan kesimda sodir bo'ladi : y = h /2, x = b /2.
Bunday holda , 1- nuqtada kuchlanishlar kuchlanish bo'lishi aniq :
2- bandda - kattalii bo'yicha bir xil, ammo siqilish:
(2) va (3) formulalarda - inertsiyaning asosiy markaziy o'qlaria nisbatan eilishda balkaning qarshilik momentlari.
Nol (neytral) chiziqning o'rningi aniqlan .
Eslatib o'tamiz, nol chizi'i (NL) (2-rasm) novda kesimining nuqtalarining joylashuvi bo'lib, unda normal kuchlanishlar nola ten. Ushbu ta'rifdan NLning pozitsiyasi osoninga aniqlanadi. Ifodaning o'n tomoningi (1) nola tenlashtirib, biz quyidailarni olamiz:
Bu yerdan
x o'qia moyillik burchaini b bilan belilan . Keyin t b = y / x bo'ladi va NL tenlamasi (4) quyidai ko'rinishni oladi:
(5) tenlamadan ko'rinib turibdiki, umumiy holatda ( I x ≠ I y bo'landa ) qiya eilish vaqtida CL maydon chizi'ia perpendikulyar o'tmaydi (2-rasm), chunki . Faqat ma'lum bir holatda, inertsiyaning asosiy markaziy momentlarining qiymatlari bir-biria ten bo'landa ( I x = I y ), LL va kuch chizi'i orasidai burchak to’g’ri bo'ladi ( ) va bu shuni anlatadiki bukilish tekis bo'ladi.
2-rasm. Oblik eilish uchun nol chiziq va kuchlanish diarammasi
E'tibor berin, barcha markaziy o'qlari asosiy bo'lan kvadrat, doira va boshqalar kabi kesmali balkalar uchun qiyshiq eilish mumkin emas.
Qiyma eilish uchun normal kuchlanishlarni chizish.
NL ning o'rningi bilib, s z diarammasini tuzish oson . Buning uchun, masalan, bo'limning o'n tomonida ( 2-rasma qaran ) biz NL a perpendikulyar chizamiz. Biz kuchlanishlar qiymatlarini uning uchun normal bo'ylab chizamiz. Yuqorida ta'kidlab o'tilanidek, ular chiziqli qonun bo'yicha o'zaradi, en katta tortishish kuchlanishlari 1 nuqtada, en katta bosim kuchlanishlari esa 2 nuqtada sodir bo'ladi.
Xavfli eilish nima?
Kelin, bizning holatimiz uchun bir nechta hisob-kitoblarni qilaylik. Masalan, a =10 ° bo'lsin (2-rasma qaran), ya'ni eilish nisbatan kichik.
Buzilish bo'lmasa, ya'ni to’g’ridan-to’g’ri eilan holda, balkadai en katta normal kuchlanishlar, masalan, 1 nuqtada, quyidailara ten bo'ladi:
Xuddi shu nuqtada qiyshiq eilish bilan ular formula bilan aniqlanadi
Kelin, texnoloik nikoh mavjudliidai en katta kuchlanishlarlar uning yo'qliidan necha marta ko'pliini aniqlaylik. Topilan ifodalar nisbatini kuchlanishlarlar uchun tuzamiz:
Masalan, h / b =4 nisbati bilan biz olamiz
ya'ni balkadai kuchlanishlar deyarli 70% a oshadi.
Shunday qilib, hatto kichik texnoloik noto’g’ri chiziq ham balkadai normal kuchlanishlarning sezilarli darajada oshishia olib kelishi mumkin.
Balkaning ko'ndalan kesimining qaysi nuqtasida en katta siljish kuchlanishi sodir bo'ladi?
Biz ko'rib chiqayotan misolda P y va P x yuklari barcha kesmalarda bir xil kesish kuchlarini keltirib chiqaradi, ularning mutlaq qiymatlari mos ravishda tendir:
Q y dan en katta siljish kuchlanishlari eksa nuqtalarida sodir bo'ladi x , va Q x dan - y o'qi ustida yotan nuqtalarda . Bu kuchlanishlar formulalar bilan aniqlanadi
bu erda F = bh - balkaning ko'ndalan kesimi maydoni.
Eğimli eilishda en katta kesish kuchlanishi kesmaning o'irlik markazida sodir bo'ladi. Uni quyidai eometrik yi'indi sifatida topish mumkin:
Qiyma eilishda burilishlarni aniqlash.
P kuchining har bir komponentidan alohida topamiz. Balkaning x va y o'qlari yo'nalishi bo'yicha eilishini mos ravishda u va v deb belilaymiz (3-rasm). Keyin:
Konsolning umumiy o'ishi:
Hosil bo'lan siljish yo'nalishini topin f . Buning uchun biz bu siljishning vertikal o'qqa qiyalik burchai qiymatini aniqlaymiz. y :
b va burchaklarining mutlaq qiymatlari bir-biria ten ekanliini ko'ramiz.
Shuning uchun, oblik bükme paytida balkaning umumiy burilish yo'nalishi nol chiziqqa perpendikulyar (3- rasma qaran ).
3-rasm. Eri eilishda balkaning burilishi
qiyshiq eilishda balkaning umumiy oʻish yoʻnalishi f ( I x ≠ I y boʻlanda ) taʼsir etuvchi kuch yoʻnalishia toʻʻri kelmaydi. P , ya'ni ≠a .
|
|
Do'stlaringiz bilan baham: |
