niem momentem M (por. (10-1) i (11-28)). Wielkość A jest polem przekroju pręta, a W— wskaźnikiem zginania przekroju względem osi obojętnej, w danym przykładzie — względem osi x (rys. 13-la).
a)
0'
b)
M=Pe
j W - '
Cl
-1- 1 TTlHńTTTTTT' |
4.+3 |
M .--£+$ |
-1- 1 | |
. i. lii. I Ljuliiilil, 1 i |
i |
i © i |
-M - A w w |
i |
Rys. 13-2
■ W przypadku rozciągania mimośrodowega (tys. 13-3) naprężenia normalne we włóknach skrajnych są równe
a = +
P M A±W'
(13-2)
■ Naprężenia a pochodzące od zginania mają po obu stronach osi obojętnej różne znaki, plus i minus, wobec czego naprężenia te należy odpowiednio dodać lub odjąć od naprężeń a pochodzących od ściskania lub rozciągania.
b) |
1 M=P« |
C) | ||
i i |
—!- —^-rrrrTr | |||
T li l |
+ |
* - ♦£-« |
mniri tr | |
1 -1- |
M " W |
W -i- |
i _i_ |
w
I
Rys. 13-3
■ Taki sam stan naprężenia otrzymamy w przypadku równoczesnego zginania i ściskania osiowego lub zginania i rozciągania osiowego belki pokazanej na rys. 13-4. Rozkład naprężeń i ich sumę przedstawiono na rys. 13-5 i 13-6. Wartości naprężeń we włóknach skrajnych obliczymy również za pomocą wzorów (13-1) i (13-2).
■ W prętach o stałym przekroju w przypadku mimośrodowego przyłożenia siły (rys. 13-1) naprężenia P/A i A// W są stałe na całej długości pręta. W belkach obciążonych jak na rys. 13-5 i 13-6 naprężenia P/A pochodzące od ściskania lub rozciągania są również stałe na całej długości belki, natomiast naprężenia M/W zmieniają się zależnie od wartości momentu zginającego M. Sumaryczne wartości naprężeń przedstawione na rys. 13-5c i 13-6c zmieniają się więc w poszczególnych przekrojach belki.
■ Zauważmy, że przy zginaniu (rys. 13-5a i 13-6a) oś obojętna przechodzi przez środek ciężkości przekroju, natomiast przy równoczesnym zginaniu i obciążeniu osiowym linia ta jest odsunięta od środka ciężkości i w zależności od wartości siły i momentu może przekrój przecinać (rys. 13-5c i 13-6c) lub może teoretycznie leżeć poza przekrojem (rys. 13-2c i 13-e).
■ Na rysunku 13-7 przedstawiono zmianę naprężeń w pręcie w miarę oddalania się siły od środka ciężkości przekroju. Na rysunku 13-7a występuje czyste ściskanie i odpowiadający mu równomierny rozkład naprężeń normalnych. W miarę oddalania się siły
296