Реферат тема: Косой изгиб Студент группы: тт-201 Учител Бегатов Ж

Растянуто – изгибаемые элементы.

В растянуто – изгибаемых элементах, кроме изгибающего момента действует центрально приложенное растягивающее усилие. Изгибающий момент от внешней нагрузки будет уменьшаться за счет дополнительного момента противоположного знака от действия продольной растягивающей силы на деформированный элемент.

Так как на деревянные элементы при растяжении сильно влияют пороки древесины, снижая их прочность, то растянуто – изгибаемые элементы рассчитывают в запас прочности без учета дополнительного момента от продольной силы при деформации стержня по формуле:

где F_нт – площадь сечения нетто;
W_нт – момент сопротивления поперечного сечения нетто;
R_р, R_и – расчетные сопротивления, соответственно, растяжению и изгибу.
При определении W_нт ослабления, расположенные на участке элемента длиной до 20 см, совмещаются в одно сечение.

Основные закономерности длительной прочности
древесины и пластмасс.

Существует несколько концепций теории прочности:

- механическая – здесь разрушение рассматривается как результат потери устойчивости микроэлементов, находящихся в поле внешних и внутренних напряжений;
- термодинамическая – базирующаяся на первом начале термодинамики в предположении, что в процессе разрушения происходит рассеяние упругой энергии и переход её в теплоту;
- кинетическая - атомно-молекулярный процесс разрушения и разрыв тела рассматривается как конечный результат постепенного развития и накопления микроразрушений или как процесс развития микротрещин на молекулярном уровне.
- термофлуктуационная - механизм разрушения состоит в совместном действии на межмолекулярные связи тепловых колебаний и напряжений.
При испытаниях деревянных конструкций отмечено, что несущая способность в случае медленного нагружения меньше, чем в случае быстрого приложения нагрузки.
То же самое наблюдается и при механических испытаниях древесины и пластмасс – предел прочности при кратковременных испытаниях выше, чем при длительных.
Для прогнозирования длительной прочности и долговечности древесины и других материалов на ее основе используют термофлуктуационную концепцию разрушения и деформирования, развитие которой обязано в первую очередь фундаментальным работам школы С.Н. Журкова. Она рассматривает тепловое движение атомов как решающий фактор процесса механического разрушения, а роль нагрузки заключается в уменьшении энергии связей. Согласно термофлуктуационной концепции для каждого материала существуют три границы работоспособности: силовая (прочность или предел текучести), временная (долговечность), и температурная (термостойкость или теплостойкость). Повышение или понижение одной из них компенсируется изменением любой из двух других.
В 1970-х гг. Ю.М. Иванов с учениками изучал длительную прочность древесины и фанеры с позиции кинетической концепции разрушения. Механика разрушения заключается в слиянии субмикроскопических трещин и последующем образовании магистральной трещины в твердом теле. Существующее в ненапряженном теле динамическое равновесие между разрывами химический связей, тепловым движением молекул и образованием новых химических связей, под действием напряжений смещается в сторону преобладания разрывов.
Время t до разрушения материала в условиях постоянной температуры определяется по формуле:

где t – время до разрушения, с;
А, α – постоянные коэффициенты (при постоянной температуре),
А – коэффициент статической долговечности,
α – структурно-чувствительный коэффициент;
σ – напряжение, МПа.
Для определения значений А и  используется уравнение С.Н. Журкова:
,
где ₀ - период тепловых колебаний атомов 10^-13 с;