T
B
w
Rys. 49.
gdzie i
r
g
wewnętrzny promień gięcia grabońć materiału
Wydłużenie włókna, znajdującego się w odległości "y" od warstwy obojętnej, można określić z rysunku 49 :
M = E)Ć - DC
gdzie
/>
stąd
Al=cC($+4)-oc-<? =ot-y.
Względne wydłużenie włókna leżącego w odległości płaszczyzny obojętnej wynosi:
y
od
a
Podstawiając na § uprzednio wyznaczoną wartość, będziemy mogli określić maksymalne wydłużenie dla warstwy zewnętrznej,
gdy y =* g/2 cj
C _ JL__3 - - -f- ^
Cłnaic- 2(77%)
Z powyższej zależności wynika, że względne wydłużenie włókna zginanej w belce jest wprost proporcjonalne do jego odległości "y" od płaszczyzny obojętnej i odwrotnie proporcjonalne do promienia krzywizny "f Wobec prsyjętego założenia, że w warstwie wewnętrznej panuje stan jednoosiowego rozciągania, a w warstwie wewnętrznej stan jednoosiowego ściskania, można dla zakrętu sprężystego zastosować prawo Hooke'a w postaci:
które po podstawieniu wyznaczonej wielkości £ pozwoli określić naprężenie: u
Zależność powyższa wskazuje jaki rozkład naprężeń panuje w elemencie zginanym. Jeśli przyjmiemy, że działający moment gnący przyjął stałą wartość, ustalając tym samym wielkość promienia n $ ", to:
- naprężenie maksymalne wystąpi w warstwach najbardziej oddalonych od płaszczyzny obojętnej, gdy:
y = + % to &=+(} mar, y = - % to 6 = - 6mar,
6 = o.
- w warstwie obojętnej, gdy: y = 0,