|
Calculul barelor de greutate mare solicitate axial
In rezistenta materialelor, aproape intotdeauna , efectul greutatii proprii este neglijabil . In cazul barelor lungi ( cablurile de la ascensoare, prajinile de foraj, pilele podurilor, turnurile farurilor ) greutatea proprie este destul de mare deci trebuie sa se calculeze si sa se tina seama de ea. Sa consideram o bara cilindrica de lungime mare, suspendata si actionata la capatul liber de o forta axiala concentrata P din figura 76. Din ( figura 77) ; ecuatia de echilibru a partii izolate de lungime (x) rezulta: N(x)- G(x)- P = 0 N(x)= G(x) + P unde G(x)= si q = este forta distribuita pe unitatea de lungime a barei. Iar reprezinta greutatea specifica a materialului din care este confectionata bara. ; ; ; , ( in cazul particular in care P = 0;=0; si ); ; ; Anec=; relatia de dimensionare, a barei. Daca lungimea (l) creste mereu, se ajunge la , ceea ce duce la Anec=, adica o nedeterminare.
Deci, daca lungimea barei creste mai mult se ajunge la situatia , adica greutatea proprie a barei produce ruperea. este lungimea de rupere sub efectul greutatii proprii. Lungimea de rupere nu depinde de marimea sectiunii transversale , ci numai de natura materialului si de limita de rupere. Alungirea sau scurtarea totala se calculeaza cu relatia:
Figura 76
G= , reprezinta greutatea totala a barei.
Figura 77