Рассмотрим изгиб, вызываемый силой, не лежащей в плоскости симметрии.
Балка прямоугольного сечения, с защемлённым концом изгибается силой Р, расположенной перпендикулярно продольной оси.
Сечение проводим на расстоянии z от свободной стороны.
Разложим силу Р, принадлежащую сечению, на две составляющие:
- вызывают поперечный изгиб. Косой пространственный изгиб всегда можно свести к двум плоским изгибам.
Изгибающий момент от действия силы будет равен:
Нормальные напряжения в любой точке, лежащей на расстоянии z от нейтрального слоя, будут равны:
Максимальные нормальные напряжения будут на поверхности при z=b/2 и будут равны:
При этом дальние волокна будут растянуты, ближние сжаты.
Изгибающий момент от действия силы будет равен:
Нормальные напряжения в любой точке, лежащей на расстоянии у от нейтрального слоя, будут равны:
Максимальные нормальные напряжения будут на поверхности при у=h/2 и будут равны:
При этом верхние волокна будут растянуты, нижние сжаты.
|
|
Пользуясь законом независимого действия сил определим суммарное максимальное напряжение изгиба, возникающее при одновременном действии моментов
Нейтральная ось проходит через центр тяжести сечения. Точки А и С имеют максимальные значения напряжений. В точке А происходит сжатие, в точке С происходит растяжение.