1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

 

Рис. 83. Срез
Рис. 83. Срез

2.8.5. Срез
Накладные соединения, как правило, подвергаются нагрузке на растяжение (рис. 83). Появляющиеся при этом усилия могут срезать соединительный элемент, например болт, поперек его длины. Эти усилия называют усилиями среза, а их максимальное значение — прочностью на срез. Напряжения среза могут появляться в гвоздях, шурупах, болтах, заклепках и дюбелях.

Рис.84. Сдвиг
Рис.84. Сдвиг

2.8.6. Сдвиг
Строительные конструкции, как, например, балки, ригели и перекрытия, при нагружении подвергаются не только изгибу, но и сдвигу. Если, например, положить три бруска друг на друга и нагрузить их на изгиб, то можно установить, что они сдвигаются относительно друг друга вдоль продольной оси по направлению к опорам. Если эти бруски склеить между собой и нагрузить их таким же образом, то сдвига этих брусков относительно друг друга не будет. При этом в клеевых соединениях возникают напряжения сдвига (рис. 84).

Рис. 85. Кручение
Рис. 85. Кручение

В железобетонных балках для восприятия напряжений сдвига необходима особая арматура.

 

2.8.7. Кручение
Если шуруп вкручивается в дерево, то вдоль оси шурупа действуют вращающие вправо вкручивающие силы и вращающие влево силы трения (рис. 85). Эти действующие в противоположном направлении силы нагружают шуруп на кручение. Кручение возникает во всех телах, которые должны передавать крутящий момент поперек своей продольной оси.

Рис. 86. Опрокидывание и скольжение
Рис. 86. Опрокидывание и скольжение

2.8.8. Опрокидывание и скольжение
Если, например, подпорные стенки или стены нагружены силами, действующими сбоку, например давление земли, давление ветра или давление воды, то они не должны опрокидываться. Их устойчивость зависит от площади опорной части, от высоты и от собственного веса конструкции, а также от положения ее центра тяжести. Кроме того, под действием горизонтальных или наклонных сил такие конструкции не должны скользить по их основанию, например по грунту. Сила трения должна быть такой большой, чтобы конструкции не скользили (рис. 86).

2.9. Давление в жидкостях и газах

Рис. 87. Давление жидкости
Рис. 87. Давление жидкости

2.9.1. Давление в жидкостях
Жидкость практически не сжимаема. Давление р, которое воздействует на закрытую в сосуде жидкость, распространяется по всем направлениям равномерно (рис. 87). Давление внутри жидкости везде одинаково. Давление = силе/площадь давления:
p = F/A, где F — в Н; А — в м2, см2 или мм2; р — в Па, барах, Н/м2, Н/см2, Н/мм2. Единицами давления являются паскаль (Па) и бар: 1 Па = 1 Н/м2; 1 бар = 100 000 Па = 100 кПа = 0,1 МПа; 1 бар = 100 000 Н/м2= 10 Н/см2= 0,1 Н/мм2.

Рис. 88. Величины гидростатического давления
Рис. 88. Величины гидростатического давления

ГИДРОСТАТИЧЕСКОЕ ДАВЛЕНИЕ
Если заполнять жидкостью сосуд, имеющий ряд отверстий, расположенных друг над другом, то можно установить, что эта жидкость будет вытекать из верхнего отверстия слабой струей, а из нижнего — сильной струей (рис. 88). Это говорит о том, что в нижней части сосуда имеет место более высокое давление, чем в верхней части. Этот прирост давления возникает потому, что с увеличивающейся высотой h столба жидкости и действующей вниз силы тяжести этого столба жидкости гидростатическое давление жидкости растет.

Рис. 89. Гидравлический пресс
Рис. 89. Гидравлический пресс

Под гидростатическим давлением понимают давление, создаваемое весом жидкости. В строительстве это гидростатическое давление необходимо учитывать там, где жидкости воздействуют на сооружение, например в плотинах и при укладке свежего бетона в опалубку.


ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ПРЕСС
В гидравлическом прессе с помощью малой силы F1, которая действует на поршень в маленькой колбе с площадью давления А1, получается большая сила F2 в большой колбе с площадью давления А2 (рис. 89). Отсюда следует, что
р = F1/А1 или р = F2/А2

Передаточное отношение  F1/F2 равно отношению площадей в колбах А1/А2, так как напряжения одинаковы.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13