Расчет пространственного ломаного стержня

Рассмотрим стержень, состоящий из ортогонально расположенных прямолинейных элементов. Участки такого стержня могут испытывать различные сложные сопротивления при разных сочетаниях внутренних сил в его сечениях. При расчете используются метод сечения и принцип независимости действия сил.

Порядок расчета ломаного стержня:

1. строятся эпюры внутренних сил на участках стержня;

2. устанавливается вид сопротивления каждого участка стержня;

3. определяются опасные сечения и опасные точки в них;

4. вычисляются напряжения в опасных точках сечения стержня и проверяется выполнение условия прочности с использованием какой–либо теории прочности.

При построении эпюр приняты следующие правила:

1. растягивающая продольная сила считается положительной, а сжимающая — отрицательной;

2. при направлении сдвига, соответствующего вкручивающемуся буравчику в соответствующую ось координат, то такой сдвиг (поперечная сила) считаются положительным, и напротив, если буравчик выкручивается из соответствующей оси координат, то — отрицательным;

3. если силовой фактор виден со стороны сечения, направленным по ходу часовой стрелки, то он вызывает положительный крутящий момент;

4. эпюры изгибающих моментов строятся на растянутом волокне и знак на них не проставляется;

5. используем местные системы координатных осей, то есть для каждого участка принимаются свои оси координат; при этом продольную ось всегда обозначаем буквой Z, а поперечные оси — X и Y.