Напряжения и деформации

Лекция3. Сдвиг, срез, смятие

Вид нагружения, при котором две равные и противоположно направленные силы действуют в параллельных плоскостях, незначительно смещённых относительно друг друга, называют сдвигом (рис.3.1,а). В таких условиях работают заклёпки, шпоночные соединения, сварные швы, болты.

Рассматривая мысленно отсечённую нижнюю часть материального тела (рис. 3.1,в) видим, что в плоскости сдвига имеют место касательные напряжения. Экспериментально установлено, что касательные напряжения равномерно распределены по сечению

. (3.1)

(а) (б) (в)

Рис. 3.1

Условие прочности при сдвиге

. (3.2)

Здесь Q − сдвигающая сила, А _сдвига − площадь, по которой идёт сдвиг, [ τ ] − допускаемое касательное напряжение.

Элемент в форме прямоугольника, выделенный на поверхности рассматриваемого тела(рис.3.2,а)., получает геометрическое искажение(рис.3.2,б).

( а) (б)

Рис. 3.2

Абсолютная деформация сдвига характеризуется величиной смещения «а» − абсолютный сдвиг (рис. 3.2,б).

Степень деформации при сдвиге характеризуют относительной величиной γ, называемой углом сдвига. При малых значениях угла сдвига

В упругой области деформирования между напряжением и относительной деформацией существует линейная зависимость, которая может быть выражена формулой

, (3.3)

где коэффициент пропорциональности G называется модулем упругости второго рода, или модулем сдвига и измеряется в МПа или Па.

Дата добавления: 2014-01-05