... > Сопротивление материалов > Положение нулевой линии...

Положение нулевой линии при перемещении точки приложения силы из точки 1 в точку 2

Положение нулевой линии при перемещении точки приложения силы из точки 1 в точку 2

При перемещении точки приложения силы вдоль поперечного сечения (например, из точки 1 в точку 2), в элементе конструкции возникает дополнительный изгибающий момент, который влияет на положение нулевой линии.

Если сила F прикладывается не через центр тяжести, а с эксцентриситетом ee, то кроме продольной силы N, возникает момент M = F×e. Это вызывает внецентренное растяжение или сжатие, в результате чего нормальные напряжения распределяются неравномерно.

В таком случае нулевая линия (или нейтральная ось) смещается, и её положение можно определить по формуле:

где:

  • y0 — расстояние от центра тяжести до нулевой линии,

  • I — момент инерции сечения,

  • A — площадь сечения,

  • e — эксцентриситет, расстояние между точками приложения силы.

Вывод: при перемещении точки приложения силы изменяется эксцентриситет, а значит — изменяется изгибающий момент, что приводит к новому положению нулевой линии. Чем больше эксцентриситет — тем сильнее смещается нулевая линия от центра тяжести.