Rozpiętość dźwigara / = 6 m.
Rozwiązanie
■ Naprężenia w dźwigarze według wzoru (10-12)
a = Ea,M = 21 000 0,000012-100 = 25,20 kN/cm1 2 = 252 MPa.
■ Naprężenia te sięgają granicy plastyczności.
■ Powierzchnia przekroju dźwigara (z tablic) A = 69,1 cm2.
■ Siłę poziomą działającą na mur obliczymy ze wzoru (10-13)
P = EAa, At = Aa = 69,1-25,20 = 1741,32 kN.
■ Tak wielkiej siły zwykłe mury nie są w stanie przenieść. Mur uległby zniszczeniu. Dźwigary stalowe nie mogą być sztywno utwierdzane w murze. Z każdej strony dźwigara należy zostawić szczelinę ok. 3-^5 cm (rys. 10-8).
Ze zjawiskiem czystego ścinania, zwanego także przesuwaniem, polegającego na tym, że w płaszczyźnie przekroju pręta występują tylko naprężenia styczne, spotykamy się bardzo rzadko. Ścinanie występuje najczęściej ze zginaniem. W tych jednak przypadkach, gdzie wpływ zginania jest mały, zakładamy, że zachodzi wyłącznie ścinanie, które nazywamy wtedy czystym ścinaniem. Ścinanie występuje głównie w różnych połączeniach elementów konstrukcyjnych, jak na przykład w nitach, śrubach, spoinach i połączeniach drewnianych.
■ Siły obciążające pręt w sposób pokazany na rysunku 10-13 wywołują ścinanie i usiłują przesunąć względem siebie w płaszczyźnie m-m części / i II pręta (rys. 10-14). W płaszczyźnie tej wystąpią wówczas naprężenia styczne t rozłożone równomiernie na płaszczyźnie przekroju (rys. 10-15). Podobnie jak w przypadku rozciągania i ściskania naprężenia te mają wartość
t = - [Pa] lub (10-14)
A |_cm J
164
muszą być równe lub mniejsze od wytrzymałości obliczeniowej określonej dla materiału pręta. W ostatnim wzorze A oznacza pole przekroju.
■ Pole przekroju pręta ścinanego obliczymy ze wzoru
= j [cm2], (10-15)
a dopuszczalne obciążenie ścinające ze wzoru
= AR [N], (10-16)