Шулуун саваа болон бага муруйлттай савааны хэвийн хүчдэлүүд
Хөндлөн огтлолын хүчний тодорхойлолт
Шулуун саваа дурын чиглэлтэй хүчнүүдээр ачаалагдсан гэж үзье. Эдгээр хүчнүүд бүгд савааны тэнхлэгээр (хөндлөн огтлолуудын хүндийн төвүүдийг холбосон шугам) дайрсан нэг хавтгайд (хүчний хавтгай) оршино гэж л таамаглана.
Зураг 1
n – n хөндлөн огтлолын аль нэгэн хэсэгт үйлчлэх хүчдэлийг (зураг 1) тооцоолохын тулд энэ огтлолоор дамжин савааны нэг хэсгээс нөгөөд шилжих хүчийг мэдэх шаардлагатай. Энэ нь хэмжээ ба байрлалаараа савааны нэг хэсэгт үйлчлэх бүх хүчний нийлбэртэй илт адил байна. Энэхүү нийлбэр хүчийг координатын системийн бүрэлдэхүүнүүдэд задлана; түүний x-тэнхлэг нь савааны тэнхлэгтэй давхцаж, z-тэнхлэг нь хөндлөн огтлолын хавтгай хүчний хавтгайг огтлох шугам болно. z тэнхлэгийн дагуух бүрэлдэхүүнийг хөндлөн хүч Q буюу Qz гэж нэрлэдэг бөгөөд энгийн дам нурууны хувьд огтлолын зүүн талд дээш, баруун талд доош чиглэсэн байвал эерэг гэж үзнэ.
Саваа муруй үед x ба z координатын тэнхлэгүүд нь огтлол бүрт өөр чиглэлтэй байдаг бөгөөд үргэлж x-тэнхлэг нь савааны тэнхлэгийн шүргэгч байна. Хэрэв савааны тэнхлэг орших хавтгай нь хүчний хавтгайтай давхцахгүй, эсвэл савааны тэнхлэг орон зайн муруй байвал огтлолын зүүн тал дахь хүчний үр дүнгийн вектор нь гурав дахь бүрэлдэхүүнтэй, өөрөөр хэлбэл хөндлөн хүч _Qy_тэй байна. N, Qz ба Qy-ээр огтлолоор дамжих хүчний хэмжээ ба чиглэл тодорхойлогдох боловч түүний байрлал тодорхойлогдохгүй. Үүний тулд координатын тэнхлэгүүдийн хувьд түүний моментууд мөн мэдэгдсэн байх шаардлагатай. Тэгш нугаралтын үед нугаралтын момент M эсвэл My мэдэгдсэн байхад хангалттай. Хамгийн ерөнхий тохиолдолд өөр нэг нугаралтын момент Mz болон x-тэнхлэгийн эргэн дэх момент Mx гарч ирнэ.
Өмнөх хэсэгт тодорхойлсон зургаан хүч ба моментыг хамтад нь «огтлолын хүчнүүд» гэж нэрлэдэг. Тэдгээрийг тодорхойлох нь барилгын хийцийн статикийн үндсэн даалгавруудын нэг юм.
Тасралтгүй хуваарилагдсан ачаалал p (хэмжээс: нэгж урт дахь хүч), хөндлөн хүч Q болон нугаралтын момент M хооронд хавтгай нугаралтын тохиолдолд энгийн хамаарал бий. Тодруулбал, савааны нэг элементийн тэнцвэрийн нөхцлөөс (зураг 2) дараах нь гарна
dQ + p dx = 0,
dM = Q dx;
тиймээс
Q = dM/dx,
p = - dQ/dx = - d2M/dx2. (1a, b)
Зур. 2
Хэвийн хүчдлийн тархалт
Хэрэв саваа зөвхөн тэнхлэгийн хүчээр ачаалагдсан бол огтлолд жигд тархсан хэвийн хүчдэл σ л үүснэ (суналтын, эсхүл шахалтын саваа). Үүн дээр нугалах момент нэмэгдвэл эдгээр хүчдлүүд ямар нэгэн байдлаар жигд бус тархах ёстой бөгөөд тэдгээрийн нийлбэр үр дүн нь огтлолын хүндийн төвөөр цаашид дайрахгүй болно. Энэ тархалтыг тодорхойлохын тулд техникийн нугаралтын онол нь үндсэн тэгшитгэлүүдийн хатуу шийдлээс эхэлдэггүй, харин эдгээр тэгшитгэлийн нэг хэсгийг хамгийн энгийн нэгэн тохиолдолд мөн яг биелдэг боломжит таамгаар орлуулдаг. Энэ тусгай тохиолдол нь хөндлөн хүч үйлчлэхгүйгээр шулуун призм хэлбэрийн саваа нугарах явдал юм (зураг 3). Үзүүрүүдээсээ хангалттай хол орших савааны бүх элементүүд ижил деформацад ордог бөгөөд үүнээс шууд савааны тэнхлэг дугуй нум болон хувирч, анх савааны тэнхлэгт перпендикуляр байсан бүх хөндлөн огтлолын хавтгайнууд деформацын үед хавтгай хэвээр үлдэнэ гэсэн дүгнэлт гарна, учир нь тэдгээрийн тус бүр нь деформдсон савааны хөрш хэсгүүдийн хувьд тэгш хэмийн хавтгай байдаг. Нугалах момент болон савааны хөндлөн огтлол тогтмол биш, харин савааны дагуу аажмаар өөрчлөгдөх үед ч хөндлөн огтлолууд ойролцоогоор хавтгай хэвээр үлдэнэ гэсэн таамаглалыг байгалийн мэтээр дэвшүүлж болно. Навиер-ийн таамаг гэж нэрлэгдэх энэ таамаг нь нугаралтын онолын үндэс болдог.
Зураг 3
Ердийн хүчдлийн хэмжээ
Гулзайлгасан цул дам нурууны нэг хэсгийн “ширхэг”, өөрөөр хэлбэл савааны тэнхлэгтэй параллель материалын шугамууд сунжиж, нөгөө хэсэг нь богиносдог (зураг 4). Эдгээр хоёр хэсгийн хооронд төвийн ширхэгүүд z=0, байрлах бөгөөд гулзайлтын үед тэдний урт өөрчлөгддөггүй. Эдгээр ширхэгийн муруйлтын радиусыг гулзайлсан байдал дахь ϱ гэж авъя, мөн тэр нь x-z хавтгайд байрлаж байна гэж үзье. Зураг 4 m-оос уншиж болно
Δ dx/z = _dx/_ϱ
мөн үүнээс бодож гаргасан төв тэнхлэгээс z зайд байрлах ширхэгийн суналт, энэ нь
ε = Δ dx/dx = _z/_ϱ
тэгэхээр Hooke-ийн хуулийн дагуу хүчдэл
σ _= Ez/_ϱ (2)
Зураг 4
Энэ хүчдэл нь төв саваан утаснаасх зайтай шууд пропорциональ. Ийм үр дүн нь деформацийн өмнө савааны элементийн бүх утас ижил урттай байсан, тиймээс саваа анхнаасаа шулуун байсан, эсвэл муруйлт нь маш бага тул түүний нөлөөг үл тооцож болохуйц байсан гэсэн таамаглалтай холбоотой. Төв давхарга ба огтлолын хавтгай огтлолцох шулууныг төв тэнхлэг гэж нэрлэнэ. Бид үүнийг y-тэнхлэг болгон авна (зураг 5). Хөндлөн огтлол дахь төв тэнхлэгийн байрлалыг x-тэнхлэгийн чиглэл дэх хүчний тэнцвэрийн нөхцлөөс тодорхойлно: хэрэв хэвийн хүч N=0 (хэвийн хүчгүй гулзайлт) бол огтлол дахь хэвийн хүчдлээр илэрхийлсэн дотоод хүчний нийлбэр ч мөн тэгтэй тэнцүү байх ёстой:
Баруун талын интеграл нь y-тэнхлэгтэй харьцуулсан талбайн статик момент юм. Тэр нь тэгтэй тэнцүү байхын тулд энэ тэнхлэг нь төвийн тэнхлэгүүдийн нэг байх ёстой.
Деформаци үүсгэдэг M момент нь огтлолын хавтгай дахь y ба z тэнхлэгүүдийн хувьд (зураг 5) дараах бүрэлдэхүүнтэй:
Тэгш. (3)
үүнд Iy, Iyz нь заасан тэнхлэгүүдтэй харьцуулахад огтлолын экваториаль болон төвөөс зугтах инерцийн моментууд юм.
Хамгийн чухал нь Mz=0 байх тусгай тохиолдол юм. Энэ тохиолдол Iyz=0 үед, өөрөөр хэлбэл y ба z нь огтлолын инерцийн гол тэнхлэгүүд байх үед үүснэ. Энэ нь энд авч үзсэн x-z-хавтгайтай давхцах нугаралтын хавтгай нь нугаралтын момент M=My үйлчлэх хавтгай, өөрөөр хэлбэл хүчний хавтгайтай давхцаж байгааг илтгэнэ.
Зур. 5
Хэрэв тэгшитгэлүүд (2) ба (3)-ээс _E/_ϱ-г арилгавал, хавтгай гулзайлтын үедхүчдлийг тодорхойлох томьёо ((Iy=I):
σ = M/I * z (4)
ирмэгийн цэгүүд 1 болон 2-ийн хувьд ялангуяа:
σ1 = M/I * h1 = M/W1, σ2 = - M/I * h2 = - M/W2. (5)
W1,2 = I/h1,2 (хэмжээс: уртын гурав дахь зэрэг) гэсэн хэмжигдэхүүнүүдийг эсэргүүцлийн момент гэж нэрлэдэг. Хэрэв хэвтээ төвийн тэнхлэг нь огтлолын симметрийн тэнхлэгтэй мөн давхцаж байвал W1 = W2 тул захын хүчдлүүд абсолют утгаараа тэнцүү байна.
Уян шугам
Зураг. 6
Дээр дурдсан маягуудын ач холбогдол Хукегийн хуультай холбоотой. Энэ нь σ << E байхыг шаарддаг, өөрөөр хэлбэл (2)-ын дагуу h << ϱ. Гэсэн ч нугаралт нь ϱ нь савааны урт l-тэй нэгэн зэрэгтэй хэмжээний байж болохоор их байж болно. Барилгын салбарт хамаарах нугарсан саваануудад энэ тохиолдол тохиолддоггүй; үргэлж ϱ нь l-ээс 훨씬 их байдаг тул w << l (зураг 6). Тэгвэл ойролцоогоор:
1/ ϱ = - d2w/dx2 = -w’’
мөн (3)-ын үндсэн дээр:
w’’ = - M/EI.
Энэ тэгшитгэл ба тэнцвэрийн нөхцөл (1b) нь нугарсан савааны дифференциал тэгшитгэлийн системийг бүрдүүлнэ. Эдгээрийг арилгалтаар дөрөвдүгээр зэргийн нэг тэгшитгэл болгон бууруулж болно:
wIV = + p/EI
эсвэл, инерцийн момент хувьсах тохиолдолд:
(EIw’’)’’ = +p.
Эдгээрээс интеграцлах замаар p=p(x) ачаалал өгөгдсөн бөгөөд савааны тохиолдол бүрт хоёр хилийн нөхцөл мэдэгдэж байвал уян шугамын хэлбэрийг олж болно. Эдгээрээс дор хаяж хоёр нь деформацитай холбоотой байх ёстой. Дэлгэрэнгүйг Барилгын хийцийн статик өгүүллээс үзнэ үү.
Огтлолын цөм
Хэрэв төв тэнхлэг хөндлөн огтлолыг огтолбол, түүнийг суналтын бүс ба шахалтын бүсэд хуваана. Суналтын бат бэх бага материалын хувьд хөндлөн огтлолын хаана ч суналт үүсэж болохгүй бол шахалтын хүч хаана үйлчлэх ёстой вэ гэсэн асуудал гарч ирнэ. Тэгвэл хүчний үйлчлэх цэгийн байрлал огтлолын цөм гэж нэрлэгдэх мужид хязгаарлагдана. Цөмийн хил нь илтээр төв тэнхлэгүүд нь хөндлөн огтлолд тойргийн дагуу шүргэх цэгүүдийн геометрийн газар юм. Ингэснээр түүний байгууламж мөн тодорхойлогдоно.
Тэнхлэгийн төвөөс цөмийн хил хүртэлх зайг, ямар ч чиглэлд хэмжсэн бай, тухайн чиглэлд тохирох k индексээр тэмдэглэнэ. Үндсэн инерцийн тэнхлэгүүдийн хувьд тэгшитгэлийн дагуу
σ = N/F + Mz/Iz y + My/Iy z (6)
илэрхийлэл нь дараах байдалтай:
ky = i2z / ey, kz = i2y / ez. (7)
R радиустай дугуй хөндлөн огтлолын хувьд цөмийн зай k = r/4 , харин дугуй цагирагийн хувьд (гадаад радиус R, дотоод радиус r) k = (R2 + r2) / 4R.
Тэгш өнцөгтийн хувьд (зураг 7) ky = 1/6 b, kz = 1/6 h. Иймээс тэгш өнцөгт огтлолыг симметрийн нэг хавтгайгаар ачаалахад (зөвхөн тэр тохиолдолд) үйлчлэх нийлбэр хүч нь огтлолын өндөр эсвэл өргөний дунд гуравны нэгэд тусахад хангалттай бөгөөд ингэснээр огтлол дахь хүчдлүүд ижил тэмдэгтэй байна.
Зураг 7
Хуванцар муж дахь нугаралт
Нугарсан савааны захын ширхэгүүдэд урсалтын хязгаар хүрсэн байсан ч түүний даац үүгээр бүрэн шавхагддаггүй, учир нь гаднах ширхэгүүд тогтмол хүчдэлтэйгээр хуванцар деформацид орж байх зуур төвийн тэнхлэгт илүү ойр, урсалтын хязгаарт хараахан хүрээгүй хэсгүүдэд хүчдэл өсдөг бөгөөд үүний улмаас огтлолын авч чадах нугаралтын момент мөн нэмэгддэг.
Хүчдэл ба деформацийн диаграммын яг ямар явц нь мэдэгдэж байвал, хоёр тэнхлэгийн хувьд симметр огтлолуудын (өндөр h) хувьд процессыг тооцоогоор хялбар дагаж болно. Үүний тулд, огтлолууд хавтгай хэвээр байна гэж үзээд, хүчдэл ба деформацийн диаграммаас нугаралтаас үүсэх хүчдэлийн хуваарилалт σ-г ямар нэгэн авсан төгсгөлийн утасны суналт ε__r-д тохируулан тодорхойлж, түүнээс интегралдаж нугаралтын моментыг олно. Үүнийг өөр өөр ε__r-ийн хувьд хийж, нөгөө талаас хазайлтын муруйн муруйлт w’’ = 2 ε__r / h-г тооцвол, олон цэг гарч ирэх бөгөөд тэдгээрээр нугаралтын момент ба муруйлтын хамаарлыг өгдөг шугам татаж болно M = M(w’’); энэ хамаарал цаашид шугаман биш болно, харин тэр нь мэдэгдсэн үед график интегралчлалаар өгөгдсөн моментын хуваарилалтад тохирох хазайлтын шугамыг тодорхойлох боломжтой. Хэрэв огтлол асимметр бол тооцоо илүү төвөгтэй болж, учир нь ε__r бүрийн хувьд саармаг тэнхлэгийн байрлалыг мөн тогтоох шаардлагатай.
Зураг 8
Огтлолын симметрээс гадна хүчдэл ба деформацийн хоорондох хялбаршуулсан хамаарлыг зур. 8-ын дагуу мөн таамаглавал тооцоо тодорхой хэмжээгээр хялбаршина. Тэгвэл урсалтын хязгаараас хэтэрсний дараах гулзайлтаас үүсэх хүчдэлүүд нь зур. 9-д үзүүлсэн тархалттай байна, харин гулзайлтын момент нь:
тэгээд нумын шугамын муруйлтыг нэг тэгшитгэл (2)-ийг суналтын муж дахь хүчдэл нь w’’ = σf / Ez’ байх огтлолын хэсэгт хэрэглэхэд олно. Огтлолын хэлбэр нь уссан z’ бүрийн хувьд мэдэгдэж байвал интегралуудыг тооцож болно. Жишээлбэл, өргөн b ба өндөр h бүхий хамгийн энгийн тэгш өнцөгт хөндлөн огтлолын хувьд нь
Хэрэв энд z’ -ийг w’’-ээр илэрхийлбэл
I-хэсэг болон түүнтэй төстэй огтлолын хувьд хуванцар муж дахь M-w’’ муруйн хазайлт бүр илүү налуу байдаг бөгөөд урсалт эхлэх мөч нь тухайн огтлол ерөнхийдөө даах боломжтой хамгийн их нугаралтын мөчтэй бараг тэнцүү байна. Иймээс барилга байгууламжид хуванцар нугаралтын ач холбогдол нь огтлолын даах нугаралтын моментыг нэмэгдүүлэхэд бус, харин урсалтын хязгаарт үүсэх их хэмжээний орон нутгийн деформаци нь статик тодорхойгүй системүүдэд хүчний тархалтыг ашигтайгаар өөрчлөхөд оршдог.
Зур. 9
Үүнийг хоёр пролеттэй тасралтгүй дам нурууны жишээгээр тайлбарлаж болно. Дам нуруу (зураг 10) нь ижил урттай пролетуудтай, огтлол нь тогтмол бөгөөд жигд тархсан ачаалалтай гэж үзье. Тэгвэл урсалтын хязгаарт хүрэхээс өмнө тулгуур дээрх момент MB = _pl_2/8. Хэрэв ачаалал p нь тулгуурын огтлол дахь момент урсалт үүсэх Mf утгад хүрэхээр хэмжээгээр нэмэгдвэл, ачааллыг цааш нэмэхэд тэр цэг дээр моментийн мэдэгдэхүйц өсөлтгүйгээр мурийлт мөн нэмэгдэнэ. Ийнхүү нэрлэдэг пластик нугас үүснэ, өөрөөр хэлбэл дам нуруу нэмэлт ачааллын үед дунд тулгуур дээр нугас байгаа мэтээр ажиллана. Ачааллыг цааш нь, пролет доторх хамгийн их моментын цэг дээр ч урсалт эхлэх хүртэл нэмэгдүүлж болно. Нумын моментийг цааш нэмэх боломжгүй болж, дам нурууны даац дуусна. Ийм байдалд хүргэх ачааг эцсийн ачаалал гэж нэрлэнэ.
Зураг. 10
Ерөнхийдөө n удаа статик тодорхойгүй системд систем хөдөлгөөнтэй болохоос өмнө (n+1) хуванцар нугас үүсэх шаардлагатай бөгөөд ингэснээрээ даацын хязгаарт хүрнэ гэж үзэж болно. Гэвч энэ дүрэм хоёр чиглэлд үл хамаарах тохиолдолтой. Дурдсан жишээнээс харахад даацын хязгаарт нэгэн зэрэг хоёр шинэ хуванцар нугас (хоёр талбайд хоёуланд нь) үүсч болох бөгөөд тэр хүртэл хөдөлгөөнгүй байсан систем гэнэт хоёр чөлөөний зэрэгтэй системд шилжинэ. Нөгөө талаар (n+1)-ээс цөөн хуванцар нугастай байсан ч даац орон нутгийн хувьд шавхагдаж болох юм, жишээлбэл тасралтгүй дам нурууны зөвхөн нэг талбайд эвдрэл гарвал. Зураг 11 нь n=2 хуванцар нугастай нэг статик хоёр дахин тодорхойгүй системд энэ яаж тохиолдохыг харуулна. Хэрэв дам нурууны баруун талд дөрөвдэх талбайг нэмж өгвөл дам нуруу гурван удаа статик тодорхойгүй болж, зөвхөн зүүн талбайг даацын хязгаарт хүргэхэд (n-1) хуванцар нугас хангалттай болно.
Зур. 11
Нугаралтын үеийн зүсэлтийн хүчдэлүүд
Элементар тооцоо
Зураг. 12
Хэвийн хүчдэл σ, өөрөөр хэлбэл гулзайлтын улмаас бодитоор үүсэх хүчдэл нь нугарсан саваан дахь цорын ганц хүчдэл биш бөгөөд тэдгээрийн зэрэгцээ хөндлөн хүчний үйлчлэлээс үүдэн зүсэлтийн хүчдэлүүд бас үүснэ. Техникийн гулзайлтын онолын үндсэн шинж нь зүсэлтийн хүчдлээс үүсэх деформацыг үл тооцдогт оршдог тул эдгээрийг зөвхөн тэнцвэрийн нөхцлөөс тодорхойлж болно. Үүнийг тогтоохын тулд, зураг 12-т заасны дагуу дам нурууны dx элемент нь хэвтээ хавтгайгаар хоёр хэсэгт хуваагдана, дараа нь доод хэсэгт үйлчлэх хэвтээ хүчний тэнцвэрийн нөхцөлийг тавина. Зүүн талд энэ нь гулзайлтаас үүсэх σ хүчдлээр илэрхийлэгдэх дотоод хүчнүүд бөгөөд тэдгээрийг z’ = z -ээс z’ = h2 хүртэл интегралчлах хэрэгтэй
Баруун талд ижил хүчдлүүд үйлчилж байгаа боловч харгалзах нугаралтын момент M + dM-ийн дагуу дифференциал хэмжээгээр нэмэгдсэн байна. Элементийн хоёр тал дахь хүчний зөрүү нь хэвтээ огтлолын гадаргуу t dx-д үйлчлэх τ зүслэгийн хүчнээс үүдэлтэй хүчтэй тэнцвэрт байх ёстой:
Энд интеграл нь хөндлөн огтлолын хүндийн төвийн тэнхлэгтэй харьцуулахад хэвтээ хөндлөн хавтгайгаар тусгаарлагдсан огтлолын хэсгийн статик момент юм. Үүнийг S-ээр тэмдэглэнэ. dM/dx = Q тэнцвэрийн нөхцлөөс дараах нь гарна:
τ = QS/It. (8)
Энэ нь хяргах хүчдлүүдийн хавсарсан байдлын зарчмын дагуу огтлолын гадаргуу дээр үйлчлэх босоо хяргах хүчдэлийн хэмжээ бөгөөд энэ нь S болон t-ийн хамт z-ийн функц юм.
Зураг. 13
Зураг 13.1
Тэгшитгэл (8) нь огтлолын хавтгайг төв шугамтай зэрэгцээ бус, харин ханын зузааны чиглэлд байрлуулсан тохиолдолд нимгэн ханатай бүх огтлолд найдвартай өгөгдөл өгнө. Иймээс I-хувилбарын огтлолыг хавиргаар нь хөндлөн, фланцаар нь хөндлөн зүсэх бөгөөд ингэснээр зур. 13.1-д үзүүлсэн хүчдэлийн тархалт гарна. Бөгж хэлбэрийн огтлолын хувьд (зур. 13) зүслэгийн хүчдэлүүд нь босоо диаметртэй харьцуулахад тэгш хэмтэй байрлаж, төв шугамын зүүн ба баруун талд хамгийн их утгадаа хүрнэ
τ = Q / πrt.
Хэрэв огтлолыг хамгийн дээд буюу хамгийн доод цэгт нь зүссэн бол зүсэлтийн хүчдлийн тархалт өөрчлөгдөхгүй; харин хэвтээ диаметрийн баруун төгсгөлд зүссэн тохиолдолд (зураг 14), тухайн цэг дэх зүсэлтийн хүчдэл тэгтэй тэнцүү байх бөгөөд харин ижил диаметрийн зүүн төгсгөлд түүний утга хоёр дахин өснө.
Зураг 14
Бүтэн огтлолууд
Ямар ч хэлбэрийн бүтэн огтлолын хувьд зүсэлтийн хүчдэлийн асуудал нь мушгихын асуудалтай нягт холбоотой. Энэ тохиолдолд анхдагч тэгшитгэл (8) цаашид найдвартай биш. r радиустай дугуй огтлолын хувьд тэгшитгэл (8) нь
τ = 4Q / 3__πr2
сааруулах тэнхлэгийн дагуух зүслэгийн хүчдэлийн дундаж утга гэж, харин яг утга нь ердөө хэдхэн хувиар их байдаг.
Шахалтын төв
Хэрэв U-хөндлөн огтлолын зүслэгийн хүчдлүүдийг дээр тайлбарласан аргаар тооцвол, зураг 15-д үзүүлсэн хүчдлийн тархалт гарна. Холбогдох дотоод хүчнүүдийн үр дүн нь хөндлөн хүч Q юм. Зургаас түүний хөндлөн огтлолтой харьцах байрлалыг харж болно, өөрөөр хэлбэл тэр нь огтлолын хүндийн төвөөр ч өнгөрөхгүй, мөн хавирганы хавтгайд ч оршихгүй. Хэрэв гадаад хүчнүүдэд үндэслэн тооцсон хөндлөн хүч нь зураг 15-д үзүүлсэн байрлалтай биш бол дам нуруу зөвхөн нугаралтад биш, мөн мушгих ачаалалд орно.
Хэрэв нэг ижил хөндлөн огтлолд ямар нэг хэвтээ ачааллын огтлох хүчдэлийн үр дүнт үйлчлэл тодорхойлогдвол, хэвтээ хөндлөн хүчний үйлчлэх шугам гарна. Энэ хоёр үйлчлэх шугамын огтлолцолд тухайн хөндлөн огтлолд хамаарах онцлог цэг оршдог бөгөөд түүнийг огтлолтын төв M. гэж нэрлэнэ. Бүх хөндлөн огтлолын огтлолтын төвүүд нэг шулуун дээр оршиж, савааны тэнхлэгт перпендикуляр бүх ачаалал тэр шулуунаар дайрч өнгөрөх үед дам нуруунд мушгралтаас үүсэх хүчдэл илрэхгүй. Харин эсрэг тохиолдолд ачаалал бүрийн тэргэх момент нь огтлолтын төвүүдийг холбосон шулууны хувьд мушгралтын огтлолтод хүргэнэ.
Зур. 15
Хөндлөн хүчний нөлөө савлалтад
Гулзайлтын техникийн онол нь зүсэлтийн хүчдлээс үүдэх деформацыг үл харгалзах зарчимд тулгуурладаг. Иймээс энэ онолыг үнэхээр нарийхан саваанд хэрэглэж болно, учир нь тэнд энэхүү үл харгалзах нь үндэслэлтэй бөгөөд хөндлөн хүч нь гулзайлтад мэдэгдэхүйц нөлөө үзүүлдэггүй.
Гэвч туршлагаас харахад техникийн нугаралтын онолыг тодорхой амжилттайгаар богино, өндөр дам нуруунд мөн хэрэглэх боломжтой байдаг бөгөөд уг онол нь үнэндээ тэдгээрт зориулагдаагүй юм. Тэгэхээр энэ онолд үл тоомсорлосон зүсэлтийн хүчдлээс үүдэлтэй деформацийн нөлөөг дор хаяж ойролцоогоор дараа нь харгалзан үзэх шаардлага гарч ирдэг.
Трансверсал хүчнээс үүдэлтэй зүсэлтийн хүчдэл τ болон түүнд харгалзах гулсалт γ_’ =_ τ_/G_ мөн огтлолын дагуу жигд бус тархсан байдаг. Иймээс тэдгээрийн дундаж утга γ–г нэвтрүүлдэг бөгөөд энэ нь трансверсал хүч энэ дундаж деформацийн үед dx дам нурууны элемент дээр үүсгэх деформацийн ажил нь уг дам нурууны ажиглагдаж буй элементийг бүрдүүлж буй тус тусын эзэлхүүний элементүүд дээрх зүсэлтийн хүчдлүүдийн ажлуудыг нэгтгэн интегралчлахад гарах ажилтай тэнцүү байхаар тодорхойлогдоно:
хаанаас нь
Интегралыг огтлол дахь хайчлах хүчдэлийн тархалт мэдэгдэж байвал тооцож болно. Бүх хайчлах хүчдэл Q/F-тэй пропорционал учир түүний утга Q2/F2 * F-тэй пропорционал, тэгээд үүнийг κ__Q2/F гэж тавибал
γ = κ__Q / GF.
κ тогтмолыг зүслэг хүчдэлийн тархалтын коэффициент гэж нэрлэнэ. Тэгш өнцөгт огтлолын хувьд κ=1,2.
Зураг. 16
Коэфф. κ, түүгээр ч барахгүй дундаж гулсалт γ мэдэгдэж байвал, шилжилт хүчний үйлчлэлээр үүсэх нэмэлт хотгор wQ -г тооцож болно; үүнийг w хотгор дээр нэмнэ, учир нь 16 зурагны дагуу
тэгэхээр Q = dM/dx учраас:
ингэхдээ интегралын тогтмолыг нэг захын нөхцлөөс тодорхойлно.