Позацентрове стискання прямого бруса

Позацентрове стискання є окремим випадком складного опору при якому брус (колона) стискується силами, паралельними осі бруса (рис. 7.1)

Поперечний переріз

Рисунок 6.1

e_z і e_у – ексцентриситети прикладання сили F.

У довільному поперечному перерізі при даному навантаженні діють такі внутрішні силові фактори: N_x, M_y, M_z.

N = - F, M_y = ± F · e_у, M_z = ± F · e_z

Отже нормальне напруження σ в довільній точці перерізу буде складатися з напружень осьового стискання силою N_х, та напружень від чистого згинання моментами М_у і M_z в обох головних площинах.

Нормальні напруження в будь-якій точці поперечного перерізу:

можна визначити

А – площа поперечного перерізу;

M_z і M_y – згинальні моменти відносно осей О_z і О_у;

I_z і I_у – осьові моменти інерції для прямокутного перерізу

у_А і z_А – координати точки, в якій визначається напруження.

В контурних точках прямокутного перерізу нормальне напруження можна визначити:

W_z і W_у – моменти опору для прямокутного перерізу:

Нейтральна лінія перерізу (лінія нульових напружень), перетинає координатні осі в точках, які належать квадранту, протилежному тому в якому лежить сила F.

Нульову лінію можна побудувати графічно, з’єднуючи точки нульових значень напруження на побудованих по гранях колони епюр σ або визначити відрізки а_z і а_у, що відсікаються нейтральною лінією на осях у та z.

і_у та і_z – радіуси інерції.