WM012

2.    Mając dane: kształt i wymiary przekroju poprzecznego belki (JV_y) oraz wartość naprężenia na zginanie K (lub K_r i K_c w przypadku materiału niejednakowo pracującego na rozciąganie i ściskanie) wyznaczamy obciążenie dopuszczalne belki, czyli największy przenoszony przez nią moment zginający

M_dop = M_amax = W_yK.    [9-17]

Mając M_dop oraz schemat statyczny belki możemy wyznaczać dopuszczalną wartość obciążenia.

Widzimy zatem, że wskaźnik przekroju na zginanie charakteryzuje wpływ kształtu i wymiarów przekroju poprzecznego belki na jej obciążenie dopuszczalne.

3.    Projektowanie przekroju poprzecznego belki, czyli tzw. wymiarowanie odbywa się w sposób następujący. Mając wartość naprężenia na zginanie K oraz obciążenie belki, a więc M_amax, wyznaczamy najpierw wartość potrzebnego wskaźnika przekroju Wy

Wy ^    [9-_18]

Następnie zaś, po ustaleniu kształtu przekroju, dobieramy jego wymiary tak, aby warunek [9-18] był spełniony. Przy projektowaniu belek z przekrojów znormalizowanych (kształtowniki) korzystamy z tablic, w których podane są wartości momentów bezwładności i wskaźników przekroju na zginanie różnych profili walcowanych.

• Dla przekroju prostokątnego o szerokości b i wysokości h wskaźnik przekroju na zginanie wynosi

[9-19]

Jy    bh³ ' h    bh²

^y ~ h/2 ~ 12 ^: 2    6 '

Dla przekroju kolistego zaś

Wy =

Jy

h/2

nd³

"32”'

[9-20]

9.3

Zginanie ze ścinaniem

9.3.1

Uwagi ogólne

Ścisłe teoretyczne przeanalizowanie zginania z udziałem sił poprzecznych nastręcza znaczne trudności. Dlatego też stosuje się w tym przypadku sposób przybliżony dający wystarczająco dokładne wyniki w praktycznie ważnych zagadnieniach. Mianowicie naprężenia normalne obliczamy ze wzorów wyprowadzonych dla przypadku zginania czystego, a następnie uwzględniamy przy projektowaniu belki wpływ sił poprzecznych, tj. wywołane przez nie naprężenia i odkształcenia.