Созылу-сығылу кезіндегі беріктік шарты. Қауіпсіз кернеу

Беріктік деп әр бір конструкцияның немесе жеке элементтерінің қандай да бір күшке қарсыласуын айтамыз. Оның формуласы яғни, бұралудың мүмкіндік кернеуі тең біліктің қауіпті қимасының ең үлкен бұраушы моменті бөлінген қиманың өрістік кедергісіне кіші немесе тең мүмкін жанама кернеуді айтамыз.

Кернеулер бойынша беріктікке есептеу әдісі кең таралған әдіс болып табылады. Осы әдісте есептеу конструкцияда орын алатын кернеулердің ең үлкен кернеуі бойынша жүргізіледі, максималды кернеу материал үшін шекті шамасынан аспау керек, оның мәндері конструкцияның әртүрлі элементтері үшін нормативтік құжаттарда беріледі. Конструкцияда білінетін қалдық деформациялар болмауы үшін пластикалық материалдардан жасалған конструкция элементтеріне қауіпсіз кернеу шек мәні созылған жағдайда , сығылған жағдайда тең деп алынады. Морт материалдарға және кейбір жағдайда бірыңғай пластикалық материалдарға қауіпсіз кернеу шек ретінде созылу немесе сығылу кезіндегі сәйкес немесе беріктік шегі алынады. Осы әдіс бойынша беріктік шартының басқа түрі n≥[n] (8.24) мұндағы n – шынайы (есептеу) беріктік кепілдігі, ол n=σшек/σmax формуласымен анықталады. Сонымен, созылу-сығылу кезіндегі беріктік шарты келесі түрге келтіріледі . Беріктік шартын қолданып, келесі есептерді шешуге болады:

а) тексеру есептері. Мұнда берілген жүктеме мен сырықтың көлденең қимасының өлшемдері бойынша шынайы кернеулерді анықтап, оларды қауіпсіз кернеулермен салыстырады, сонда тікелей (8.4) шартының орындалуы тексеріледі. Кернеулер асып кетсе, беріктік қамсыздандырыл-майды, сондықтан мұндай жағдайға тыйым салынады, ал кернеулер аз болуы материалдың артық шығынына алып келеді;

б) жобалау есептері. Берілген жүктеме мен қаупсіз кернеу бойынша беріктік шартын қанағаттандыратын сырықтардың көлденең қималарының өлшемдерін анықтайды ;

в) жүк көтеру шегін (жүк көтеру қабілетін) анықтау есептері. Мұнда сырық көлденең қимасының берілген өлшемдері мен берілген қауіпсіз кернеу бойынша қауіпсіз бойлық күшті анықтайды , содан кейін бойлық күш пен жүктеме арасындағы байланысты анықтап (статиканың тепе-теңдік теңдеулерінің қолдануымен), қауіпсіз жүктемені табуға болады. Сығылған сырықтар беріктікке есептелуімен қатар орнықтылыққа да есептелу керек екенін айтқан жөн, өйткені сығушы күштің кейбір мәнінде сырық иіліп кетуі мүмкін (орнықтылықтан айырылу). Қауіпсіз кернеу әдісіндегі қабылданған критерий (нүктедегі кернеу) конструкция қирауының шарттарын кейбір жағдайларда сипаттамайтынын айтып кету керек. Сол жағдайларда критерий ретінде жүйе қирамай және формасын айтарлықтай өзгертпей, көтере алатын шекті жүктемені алған дұрыс.