1

ROZDZIAŁ XV

WYBOCZENIE § 83. Wyboczenie sprężyste pręta

Rys. 179.

Przy zwykłym osiowym ściskaniu pręta prostego, układ obciążeń i reakcji składa się z dwu sił równych sobie i przeciwnie skierowanych działających wzdłuż jednej prostej. Mamy tu do czynienia z układem sił równoważących się i zapewniających równowagę pręta. Jednakże prostoliniowy kształt osi pręta może w niektórych przypadkach odpowiadać równowadze stałej, a w innych równowadze chwiejnej. Zależy to od stosunku, jaki zachodzi między siłami ściskającymi a długością pręta i jego sztywnością.

W warunkach rzeczywistych każde ciało narażone jest na działanie całego szeregu dodatkowych sił, pochodzących np. od ruchów powietrza, wstrząsów i drgań podpór itp., wyprowadzających rozpatrywane ciało ze stanu równowagi.

Jeżeli stan równowagi jest trwały, to po przeminięciu tych sił chwilowych pręt powraca do swej początkowej postaci, natomiast jeśli wartość sił P jest taka, że równowaga jest już chwiejna — to nawet po ustaniu działania sił dodatkowych pręt nie powróci do swojej prostoliniowej postaci, a przyjmie pewną krzywoliniową postać odpowiadającą równowadze stałej, przy której siły P poza ściskaniem będą powodowały zginanie. Powstaje zatem niebezpieczniejszy stan napięcia niż ten, na który obliczono pręt traktując go jako narażony na zwykłe ściskanie.

Z tych powodów należy starannie przestudiować zjawisko powstawania wygięcia osi pręta przy siłach osiowo-ściskających, które to zjawisko nazywamy wybaczeniem.

Układ sił powstały w prącie ulegającym wyboczeniu przedstaw.ony jest na rys 179a i b Korzystając ze szkicu 179b wyprowadzimy wzór na * graniczną wielkość siły P_e„ dla której już - poza równowagą przy Prostoliniowej postaci pręta — może istnieć równowaga również i przy krzywoliniowej jego postaci.