3.3. Расчеты на прочность при растяжении и сжатии

Допускаемое напряжение. Для обеспечения прочности стержня, испытывающего растяжение или сжатие, необходимо ограничить максимальные напряжения этого стержня некоторым значением, называемым допускаемым напряжением Его величина выбирается на основе устанавливаемого заранее для данного материала опасного значения напряжения с учетом коэффициента запаса. Для материалов, неодинаково сопротивляющихся растяжению и сжатию, вводят два разных допускаемых напряжения

Задачи расчета на прочность. Таким образом, условие прочности в данном случае имеет вид

Пользуясь им, можно решать следующие задачи:

1. По заданным нагрузкам, размерам сечения и величине допускаемого напряжения проверять прочность стержня.

2. По заданным нагрузкам и известной величине допускаемого напряжения определять размеры поперечного сечения:

3. По заданным размерам сечения и известной величине допускаемого напряжения определять величину допускаемой продольной силы:

Пример. Для чугунного стержня (рис. 8, а) с площадью сечения проверить условия прочности при

Решение. На участке стержень испытывает растягивающее усилие (см. рис. 8, г), поэтому нормальное напряжение в сечениях на этом участке

На участке испытывающем сжатие, Соответствующее напряжение

Так как допускаемые напряжения на растяжение и сжатие для чугуна различны, необходимо проверить два условия Первое оказывается невыполненным, поэтому условие прочности в целом не соблюдено.