Понятие о деформациях

В сопротивлении материалов, в отличие от теоретической механики, исследуют поведение конструкций, материал которых способен деформироваться от внешних воздействий. Изменение линейных размеров тела или его частей называется линейной деформацией, а изменение угловых размеров – угловой деформацией. Если на поверхности тела (рис. 4а) вблизи исследуемой точки нанести весьма малый прямоугольник , то в результате деформации этот прямоугольник в общем случае примет форму параллелограмма (рис. 4б).

Абсолютное удлинение Δl характеризует линейную деформацию, а углы α и β – угловую. Отношение абсолютного удлинения Δl к первоначальной длине представляет относительное удлинение:

. (1.2)

Опыты показывают, что деформации после снятия нагрузки могут исчезать полностью или частично.

Деформации, исчезающие полностью после разгрузки тела, называются упругими; такие тела – упругими, а это свойство тел – упругостью.

Деформации, сохраняемые телом после снятия нагрузок, называются пластическими (остаточными); тела – пластичными, а свойство таких тел – пластичностью. В ряде прочностных расчётов их учитывают особо.

Каждый из силовых факторов вызывает определённый вид деформации:

− продольная сила N – деформацию растяжения (сжатия);

− поперечные силы Q_x и Q_y − деформации сдвига;

− моменты М_х и М_y − деформации изгиба;

− моменты М_кр − деформацию кручения.