ОБЩИЕ ЗАМЕЧАНИЯ

Во всех предыдущих главах курса рассматривалось действие статической нагрузки, которая прикладывается к сооружению настолько медленно, что возникающие при этом ускорения движения частей сооружения весьма малы и поэтому их можно не учитывать.

Часто в инженерной практике приходится встречаться с так назы­ваемой динамической нагрузкой, которая сравнительно быстро меняет свою величину или положение (например, движущийся поезд). Динамическая нагрузка вызывает колебательное движение частей сооружения. Поэтому при расчете необходимо учитывать силы инерции, зависящие как от массы самого сооружения, так и от массы нагрузки (например, массы поезда).

С силами инерции в свою очередь связаны дополнительные напряжения и деформации. Иногда эти дополнительные напряжения весьма велики и могут даже превышать напряжения от основных сил.

На практике влияние динамической нагрузки, как правило, учитывается с помощью так называемого динамического коэффициента. Для получения максимального значения усилия динамическая нагрузка заменяется статической, а найденное от нее усилие или перемещение помножается на динамический коэффициент:

S_д = μS_cт

Динамический коэффициент μ во многих случаях определяют аналитически, а в тех случаях, когда это сделать трудно,— экспериментально. Естественно, что этот коэффициент зависит от вида динамической нагрузки, от размеров, массы, жесткости сооружения и от других факторов.

В общем случае динамическая нагрузка представляет собой очень сложное воздействие на сооружение, которое не всегда можно учесть.

В курсе сопротивления материалов обычно рассматривают лишь простейшие задачи и при их решении часто применяют ряд вспомогательных гипотез, облегчающих расчет. Ограничимся здесь рассмотрением лишь следующих расчетов: расчета каната при подъеме груза; расчета на удар и колебания системы с одной степенью свободы.