Page 310 - 126
P. 310

Зауважимо,  що  це  відношення  для  традиційних  (металевих)
                            матеріалів дорівнює       2,2 - 2,6.
                                   Фактично  в  цьому  разі  маємо  справу  з  різкою
                            анізотропією властивостей таких матеріалів вздовж і впоперек
                            армування.  Наслідком  цього  є  також  низька  зсувна  міцність
                            балок із армованих пластиків.
                                   В  цих  умовах  класична  модель  Кірхгофа-Бернуллі  в
                            задачах згину балок не є правомірною. Дійсно, в рамках цієї
                            класичної моделі форма пружної балки, а значить і її прогин
                            визначалися лише згинними моментами. Перерізуючі сили ж,
                            як вважалося, на прогини не впливають і  були необхідними
                            лише  при  визначенні        дотичних  напружень  в  балках
                            (формула Д.І. Журавського).
                                    Разом з тим, додаткові прогини балок проходитимуть
                            внаслідок  зсуву  суміжних  поперечних  січень  одне  відносно
                            іншого,  викликаних  зміною  перерізуючих  сил  по  довжині
                            балки.  У  зв"язку  з  цим  плоскі  поперечні  січення  балки,
                            перпендикулярні  до  недеформованої  осі,  після  деформації
                            повернуться  на  деякий  кут  ,  залишаючись  при  цьому
                            плоскими  (фактично  матиме  місце  деяке  їх  викривлення,
                            однак воно буде настільки незначним, що ним знехтуємо).
                                   Таке  узагальнення  класичної  моделі  вперше  коректно
                            сформульовано С.П.Тимошенком в 1921 р. стосовно задач про
                            коливання  призматичних  стержнів.  Тому  така  модель  у
                            світовій  літературі  носить  назву  зсувної  моделі  С.П.
                            Тимошенка.
                                   Основна відмінність такої моделі від класичної полягає
                            в тому, що довільна точка балки має в процесі деформування
                            дві  степені  вільності,  що  визначаються  прогином  і  кутом
                            повороту  нормального  волокна  (згідно  класичної  моделі
                            маємо лише одну ступінь вільності, що повністю визначається
                            однією величиною - прогином балки)

                                       12.3 ПРИКЛАДИ РОЗВ’ЯЗУВАННЯ ЗАДАЧ З
                                  РОЗРАХУНКУ СТЕРЖНІВ З КОМПОЗИЦІЙНИХ
                                                     МАТЕРІАЛІВ.

                            А. КОМПОЗИТНІ  СТЕРЖНІ
                                   Розглянемо стержні, що складаються із сталі і бетону,
                            дерева і сталі,сталі і алюмінію, алюмінію і склопластика та ін.,


                                                           434
   305   306   307   308   309   310   311   312   313   314   315