Строительная механика
Основы строительной механики
Физическая нелинейность
Физическая нелинейность проявляется при отсутствии пропорциональности между напряжениями и деформациями, т.е. при работе материалов конструкций за пределами упругости. Этим видом нелинейности обладают в той или иной степени все конструкции. Однако с определенной точностью при небольших напряжениях нелинейные физические зависимости можно заменить линейными.
Различают также статические задачи строительной механики, в которых фактор времени не фигурирует, и динамические задачи, учитывающие фактор времени и инерционные свойства конструкций, выражаемые через производные по времени. Следует различать также задачи, связанные с учетом вязких свойств материалов, ползучести, длительной прочности и т.п., в которых учитывается фактор времени, но пренебрегаются инерционные свойства системы, вследствие их незначительности. Таким образом, существует механика живучести систем, т.е. учет изменения механических свойств материалов конструкций во времени, куда, в частности, входит теория ползучести, вязкости и старения Так как предметом строительной механики является изучение прочности и жесткости инженерных конструкций, поэтому, как правило, для изучения этих свойств обычно достаточно рассмотреть ее упрошенную схему, с определенной точностью отражающую действительную работу последней. В зависимости от требований к точности расчета для одной и той же конструкции могут быть приняты различные расчетные схемы. Часто расчетную схему конструкции называют си с темой.
Расчетная схема, или система, конструкции состоит из условных элементов: стержней, пластинок, связей и включает также условно представленные нагрузки и воздействия.
Стержень в строительной механике определяется как тело, у которого два измерения малы по сравнению с третьим — длиной. Стержни могут быть прямолинейными и криволинейными, постоянного и переменного поперечного сечения. Основное назначение стержней - восприятие осевых сил (растягивающих и сжимаю-щих), а также изгибающих и крутящих моментов Из стержней состоят расчетные схемы большинства инженерных конструкций: ферм, арок, рам, пространственных стержневых конструкций и т.д.
Пластинкой называют тело, у которого одно измерение мало по сравнению с двумя другими. Криволинейные пластинки назы,-вают оболочками. Пластинки воспринимают усилия в двух направлениях, что в ряде случаев наиболее выгодно и это приводит к экономии материалов. Расчет пластинок и систем, составленных из них, значительно сложнее расчета стержневых систем.
Похожие статьи