, В строительной практике и в особенности в машиностроении часто встречаются стержни (брусья) с криволинейной осью. На рис. 339
показаны примеры кривых брусьев: крюк подъемного крана, замкнутое кольцо, обод колеса, несущий брус арочного моста — двухшарнир-ная арка. Все эти брусья отличаются той особенностью, что их ось представляет собой плоскую кривую. Брусья с пространственной кривой осью встречаются редко и поэтому здесь не рассматриваются.
Рис. 340 |
В дальнейшем ограничимся рассмотрением таких плоских кривых брусьев, которые имеют симметричные поперечные сечения, а нагрузка лежит в одной плоскости, совпадающей с осью бруса и осью симметрии сечения. При таких условиях все внутренние силы в произвольном сечении кривого бруса приводятся к трем компонентам *: нормальной силе N, изгибающему моменту Мх и поперечной силе Qu.
Определение значений N, Мх и Qu выполняется, как обычно, с помощью метода сечений (рис. 340). При этом изгибающий момент, так же как и в прямом брусе, подсчитывается относительно оси, проходящей через центр тяжести поперечного сечения.
* Ось Ог направлена по касательной к оси бруса, а ось Оу совпадает с осью симметрии сечения (рис. 340).
На рис. 341 показан брус, заделанный одним концом, ось которого очерчена по дуге окружности. На этом же рисунке показаны
эпюры Мх, Q!t и N от действия силы Р, приложенной на свободном конце. При расчете таких кривых стержней удобно определять положение сечения полярными координатами R и <р.