Книги по сопромату

Сопротивление материалов (Том первый – Элементарная теория и задачи)

Автор: С. П. Тимошенко

Год выпуска: 1965

Описание:

В настоящее время происходит решительный перелом во взглядах конструкторов на применение аналитических методов при решении технических задач сопротивления материалов. Проектирование уже не основывается преимущественно на эмпирических формулах. Значение аналитических методов, увязанных с лабораторными исследованиями, при решении технических задач ныне является общепризнанным. Типы машин и сооружений изменяются очень быстро, особенно в новых областях промышленности, вследствие чего мы не располагаем достаточным количеством времени для накопления необходимых данных практики. Размеры и стоимость сооружений постоянно увеличиваются, что заставляет предъявлять более строгие требования к надежности конструкции. В условиях конкуренции все более возрастает значение экономического фактора при проектировании. Конструкция должна быть достаточно прочна и долговечна и, вместе с тем, должна быть спроектирована с наибольшей экономией в материале. При таких условиях задача конструктора становится чрезвычайно трудной. Уменьшение веса влечет увеличение допускаемых напряжений, которые могут быть приняты как безопасные только на основании тщательного анализа распределения напряжений в конструкции и опытных исследований механических свойств применяемых материалов.  Цель этой книги —изложить вопросы данного курса таким образом, чтобы внимание студента было сосредоточено на практических приложениях теории сопротивления материалов. Если это удастся и в результате появится более тесное взаимоотношение между наукой о сопротивлении материалов и техническим проектированием, то будет сделан значительный шаг вперед. Книга разделена на два тома. Первый том содержит главным образом материал, обычно помещаемый в обязательных – курсах сопротивления материалов в американских технических школах. Разделы сопромата, выходящие за рамки обычных курсов и представляющие интерес преимущественно для аспирантов и инженеров-исследователей, собраны во втором томе. Последний содержит также новые исследования практической важности в области сопротивления материалов.

• Глава I. Растяжение и сжатие в пределах упругости........ 11
  • Упругость........................... 11
  • Закон Гука........................... 12
  • Диаграмма растяжения ..................... 15
  • Допускаемое напряжение.................. 17
  • Напряжения и деформации при действии собственного веса .........22
  • Статически неопределимые задачи при растяжении и сжатии…………26
  • Начальные и температурные напряжения............ 32
  • Растяжение кругового кольца.................. 35
• Глава II. Анализ напряжений и деформаций........... 40
  • Напряжения по наклонным сечениям при простом растяжении и сжатии.......................... . 40
  • Круг Мора.......................... 43
  • Растяжение или сжатие по двум взаимно перпендикулярным на правлениям.......................... 46
  • Круг Мора при сложном напряженном состоянии........ 48
  • Главные напряжения..................... 50
  • Поперечное сужение...................... 53
  • Деформации в случае растяжения или сжатия по двум взаимно
  • перпендикулярным направлениям ............... 54
  • Чистый сдвиг ........................ 57
  • Допускаемые напряжения при сдвиге............. 61
  • Растяжение или сжатие по трем взаимно перпендикулярным направлениям..................... 63
• Глава III. Изгибающий момент и поперечная сила......... 67
  • Типы балок...................... 67
  • Изгибающий момент и поперечная сила............ 68
  • Зависимость между изгибающим моментом и поперечной силой……………….72
  • Эпюры изгибающих моментов и поперечных сил ........ 74
• Глава IV. Напряжения в поперечно нагруженных симметричных балках 85
  • Чистый изгиб......................... 85
  • Различные формы поперечных сечений балок......... 91
  • Общий случай изгиба поперечно нагруженных симметричных балок 96
  • Касательные напряжения при изгибе............. 102
  • Распределение касательных напряжений в случае кругового попе речного сечения................108
  • Распределение касательных напряжений в двутавровых балках………….110
  • Главные напряжения при изгибе............. 113
  • Напряжения в составных балках............ 117
• Глава V. Изогнутая ось балки...................123
  • Дифференциальное уравнение изогнутой оси........... 123
  • Изгиб балки равномерно распределенной нагрузкой……..... 125
  • Прогиб свободно опертой балки, нагруженной сосредоточенным грузом .......................... 128
  • Определение прогибов при помощи эпюры изгибающих моментов. 131
  • Определение прогиба консоли графоаналитическим методом . . 133
  • Определение прогиба свободно опертой балки графоаналитическим методом............................ 137
  • Метод сложения действия сил................. 143
  • Прогиб балок с консолями................148
  • Влияние поперечных сил на прогиб балок...........150
• Глава VI. Статически неопределимые задачи при изгибе.......155
  • 40. Лишние закрепления .....................155
  • 41. Балка заделанная одним концом и опертая другим ....... 158
  • 42. Балка с двумя заделанными концами………........162
  • 43. Рамы.............................165
  • 44. Балки на трех опорах . ...................172
  • 45. Неразрезные балки ......................175
• Глава VII. Симметричные балки переменного поперечного сечения.
  • Балки из двух материалов . ................... 181
  • Балки переменного поперечного сечения............ 181
  • Симметричные балки из двух различных материалов......187
  • Железобетонные балки................... . 190
  • Касательные напряжения в железобетонных балках......193
• Глава VIII. Изгиб балок в плоскости, которая не является плоскостью симметрии.............................194
  • Чистый изгиб в плоскости, которая не является плоскостью симметрии 194
  • Изгиб балок, имеющих две плоскости симметрии ....... 198
  • Изгиб балок в главной плоскости, которая не является плоскостью симметрии.......................200
• Глава IX. Одновременное действие изгиба и растяжения или сжатия.
  • Теория продольного изгиба .................. 208
  • Изгиб, сопровождаемый растяжением или сжатием......208
  • Внецентренная нагрузка короткой стойки...........212
  • Ядро сечения......................... 215
  • Внецентренное сжатие гибкой симметричной колонны.....219
  • Критическая нагрузка....................223
  • Критическое напряжение. Расчет колонн...........227
  • Расчет колонн на основании предполагаемых неточностей ............ 232
  • Эмпирические формулы для расчета колонн............ 234
• Глава X. Кручение и одновременное действие изгиба и кручения…………. 238
  • Кручение круглого стержня ...................238
  • Кручение полого вала.................... 243
  • Вал прямоугольного поперечного сечения............245
  • Винтовая пружина с малым шагом витков........... 246
  • Одновременное действие изгиба и кручения. Изгиб и кручение валов круглого поперечного сеченая.............250
• Глава XI. Энергия деформации и удар..............255
  • Энергия упругой деформации при растяжении.........255
  • Растяжение, вызываемое ударом . ,..........., 258
  • Энергия упругой деформации при сдвиге и кручении.......264
  • Энергия упругой деформации при изгибе............267
  • Изгиб, вызываемый ударом...................271
  • Общее выражение энергии деформации..............275
  • Теорема Кастилиано ......................277
  • Деформация ферм.......................283
  • Приложение теоремы Кастилиано к решению статически неопредели мых задач...........................287
  • Теорема о взаимности работ и перемещений...........296
  • Исключительные случаи....................303
• Глава XII Кривые брусья.....................305
  • Чистый изгиб кривых брусьев.................305
  • Изгиб кривых брусьев силами, действующими в плоскости симметрии..............................309
  • Частные случаи изгиба кривых брусьев ...........310
  • Деформация кривых брусьев.................317
  • Двухшарнирная арка ..................331
  • Напряжения в ободе махового колеса.............334
  • Уравнение изогнутой оси для бруса с круговой осью......337
  • Изгиб кривых труб.................... 340
  • Изгиб кривого бруса не в плоскости его начальной кривизны………………345
• Приложение А Моменты инерции плоских фигур .......350
  • Момент инерции плоской фигуры относительно оси, лежащей в ее плоскости....................... . 350
  • II Полярный момент инерции плоской фигуры .........352
  • III Теорема о параллельном переносе осей...........354
  • IV Центробежный момент инерции Главные оси.........355
  • V. Изменение направления осей Определение главных осей .... 357
• Предметный указатель ..............360