W nowocześnie rozumianej wytrzymałości materiałów zaczyna dominować tendencja do precyzyjnego określania rzeczywistych współczynników bezpieczeństwa. Jest to zagadnienie o złożonym charakterze, wymagającym uwzględnienia następujących aspektów:
- ekonomicznych (kosztów projektowanych konstrukcji),
- bezpiecznej pracy konstrukcji,
- niezawodnej pracy konstrukcji.
Uwzględnienie tych i innych aspektów powoduje, że obliczenia wytrzymałościowe stają się coraz bardziej skomplikowane, odpowiedzialne i wymagają stosowania najnowszych osiągnięć nauki, techniki komputerowej i informatyki. OBLICZENIA TE MAJĄ CHARAKTER SYSTEMOWY (MECHATRONICZNY) - PROJEKTOWANIE SYSTEMOWE (projektowanie uwzględniające optymalizację konstrukcji).
Konstrukcja bezpieczna oprócz spełnienia warunków bezpiecznej pracy (wytrzymałości i sztywności) musi także sygnalizować przeciążenie konstrukcji (rysy, pęknięcia, osiadanie). Konstrukcja powinna być tak zaprojektowana, aby umożliwić ewakuację ludzi i sprzętu (nie ulegać nagłemu, nie sygnalizowanemu zniszczeniu).
Warunek wytrzymałościowy (warunek wytrzymałości) ma postać:
Warunek wytrzymałościowy stanowi podstawę obliczeń wytrzymałościowych na „naprężenia dopuszczalne”. Prostota tego warunku powoduje, że dominuje on w procesach projektowania większości konstrukcji inżynierskich. Z warunku wynika, że o wytrzymałości całej konstrukcji decyduje jej najsłabszy element, w którym pojawią się naprężenia dopuszczalne. Korzystanie z niego umożliwia zrealizowanie obu zadań wytrzymałości materiałów, czyli:
- określenie dopuszczalnych obciążeń konstrukcji o znanych wymiarach,
- określenie koniecznych wymiarów konstrukcji dla zadanego obciążenia.
Postawą obliczeń wytrzymałościowych są właściwości materiału uzyskane za pomocą statycznej próby rozciągania 07 Wytrzymałość materiałów - charakterystyka.doc