Деформація розтягування, стиснення

Розтягуванням або стисненням називають вид навантаження, при якому в поперечному перерізі бруса виникає тільки один внутрішній силовий фактор – поздовжня сила.
Якщо поздовжня сила спрямована від перетину бруса, то брус розтягнутий. Розтягування вважають позитивною деформацією.
Якщо поздовжня сила спрямована до перетину бруса, то брус стиснутий. Стиснення вважають негативною деформацією.
Гіпотеза плоских перетинів. Поперечний перетин бруса, плоске і перпендикулярний поздовжньої осі, після деформації залишається плоским і перпендикулярним поздовжньої осі.
Принцип пом’якшення граничних умов. В точках тіла, віддалених від місць прикладання навантаження, модуль внутрішніх сил мало залежить від способу закріплення. Тому при вирішенні завдань не уточнюють спосіб закріплення.
При розтягуванні і стисненні в перетині діє тільки нормальна напруга.
Напруження в поперечних перетинах розглядаються як сили, що припадають на одиницю площі.
Напрямок та знак напруги в перетині збігаються з напрямом і знаком сили в перерізі.
За гіпотезою плоских перетинів, можна допустити, що напруга при розтягуванні і стисненні в межах кожного розтину не змінюється. Виходячи з цього, напруга можна розрахувати за формулою:

де Nz – поздовжня сила в перерізі;
А – площа поперечного перерізу.
Величина напруги прямо пропорційна поздовжньої силі і обернено пропорційна площі поперечного перерізу.
Нормальні напруження діють при розтягуванні від перетину, а при стисненні – до перетину.
При визначенні напружень брус розбивають на ділянки нагружений, в межах яких поздовжні сили не змінюються, і враховують місця змін площі поперечних перерізів.
В межах пружності нормальні напруги пропорційні відносному подовженню.
За інших рівних умов, чим жорсткіше матеріал, тим менше він деформується.

Посилання на основну публікацію