НАУКА О ПРОЧНОСТИ

СХОДСТВО И РАЗЛИЧИЕ ДВУХ ПРОСТЫХ ДЕФОРМАЦИЙ

Асчёт на прочность деталей, работающих на сжатие,, например колонн стального каркаса здания и т. п., существенно отличается от расчёта на растяжение.. Правда, при сжатии, как и при растяжении, внутренняя1 сила распределяется равномерно по поперечному сечению детали. Но - при сжатии важную роль играет форма детали. Например, при продольном сжатии тонкий и длинный стержень сравнительно легко изгибается, как говорят, «те­
ряет устойчивость», и деталь выходит из строя. В этом легко убедиться, если взять обыкновенную линейку 50 см Длиной, поставить её вертикально на стол и нажимать сверху рукой. Линейка потеряет устойчивость и согнётся '(рис. !4). Разорвать же линейку руками невозможпо. А между тем, прочность дерева при сжатии лить пемного Меньше, чем п£и растяжении. А теперь попытайтесь сделать то же самое с обыкновенным карандашом. Вам не удастся преодолеть устойчивость каран даша и согнуть его.

Из этих простых опытов можно сделать важные выводы. Устойчивость зависит не только от длины стержня и площади поперечного сечения, но и от формы сечения. Площадь се­чения карандаша вдвое мень­ше, чем у линейки, но круглый карандаш устойчивей гибкой линейки.

Устойчивость стержня зави­сит также от его длины. Чем ко­роче стержень, тем он устой­чивей, тем большую сжимаю­щую нагрузку он выдержит.

Очень короткие стержни при сжатии совсем не гнутся, а раз - Рис 14 карандаш более давливаются, если они изготов - устойчив, чем линейка, хотя лены из хрупких материалов, имеет меньшую площадь по­или сплющиваются в лепёшку, перечного сечения, если их материал пластичен. Расчёт таких коротких стерж­ней па прочность ведётся так же, как при растяжении.

При сжатии длинпых колонн, стоек, шатунов и штоков двигателей, частей ферм различных сооружепий и т. п. разрушение или чрезмерная деформация из-за потери устойчивости могут появиться при сравнительно неболь­ших, казалось бы, неопасных нагрузках. Всё это инже­неры обязаны учитывать при конструировании деталей, работающих на сжатие. Устойчивость конструкции, рабо­тающей на сжатие,— такое же необходимое условие на­дёжности сооружения, как и прочность всех его частей.

Sf

История строительной техники знает примеры, когда мосты, радиомачты и другие Сооружения разрушались вследствие того, что конструкторы не сумели придать их деталям необходимой устойчивости.

Советские учёные добились крупных успехов в разра­ботке способов расчёта деталей сооружений на устойчи­вость. Теперь уверенно проектируют и строят такие соору­жения, которые не так давно казались неосуществимыми из-за опасности потери устойчивости.