Доклады о будущих и современных технологиях
РАСЧЕТ внецентренно-сжатой гибкой стойки
С. И. Кремлёв, А. В. Малов, Н. В. Бадаева
Научный руководитель - Н. В. Бадаева, канд. техн. наук, доцент Ярославский государственный технический университет
Большой познавательный интерес представляет задача о внецентрен - ном сжатии гибкого стержня, работающего в пределах упругих деформаций. Эта задача особенно интересна тем, что в ней наблюдается сложная нелинейная зависимость между напряжениями и сжимающей силой. Благодаря этому вопрос о прочности такого стержня выделяется в особый класс задач.
Где е - эксцентриситет приложения силы Р, V - отклонение произвольной точки оси стержня по горизонтали |
При расчете внецентренно-сжатой гибкой стойки нельзя пренебречь ее деформациями. Дифференциальное уравнение изгиба в таком случае будет неоднородное
Наибольшие напряжения во внецентренно-сжатой гибкой колонне нелинейно зависят от силы Р. Напряжения растут значительно быстрее, чем сжимающая сила, что является главной особенностью работы гибких внецентренно-сжатых стержней.
Величина эксцентриситета е оказывает влияние на быстроту нарастания деформаций, а именно: чем больше начальный эксцентриситет, тем быстрее нарастают прогибы при увеличении силы Р.
Необходимо отметить еще одну особенность: при малых эксцентриситетах кривая, описывающая нарастание прогибов, вначале близка к прямой, а когда сжимающая сила приближается к критической силе, происходит весьма интенсивный рост деформаций.
Особенную опасность имеют случайные эксцентриситеты, которые не предусмотрены в расчетах и не ожидались проектировщиком, а в действительности имеют место из-за неучтенных причин. Случайные эксцентриситеты могут привести к значительной перегрузке, а в отдельных случаях - к разрушению сооружения.