Būvmehānika, ievadkurss

1. BŪVMEHĀNIKAS PAMATJĒDZIENI, PRINCIPI UN HIPOTĒZESŠo nepilnību novērš aprēķinu metode pēc r o b e ţ s t ā v o k ļ a . Būves robeţstāvoklis irtāds stāvoklis pie kura būve zaudē pretestību ārējām iedarbēm vai arī nonāk stāvoklī,kurš nav pieļaujams tās tālākai ekspluatācijai.Robeţstāvokļi iedalāmi divās grupās:20p i r mā gr u p a - nestspējas zudums; o t r ā gr u p a - izsmeltas normālas ekspluatācijas iespējas.Pie p i r mās g r u p a s r o b e ţstāvokļ a pieder: vispārējs formas noturības zudums;lokāls noturības zudums; trausls, viskozs, noguruma vai cita veida sabrukums; savstarpējaspiepūļu un nelabvēlīgas apkārtējās vides iedarbes izraisīts sabrukums; kvalitatīvakonfigurācijas izmaiľa; rezonanses svārstības; stāvokļi, kuros nepieciešams pārtrauktbūves ekspluatāciju materiāla tecēšanas vai šļūdes, savienojumu nobīdes vai būtiskasplaisu atvēršanās dēļ.Pie r o b e ţ s t ā vo k ļ a o t r ā s gr u p a s pieskaitāmi stāvokļi, kuros ir apgrūtināta būvesvai tās pamatu normāla ekspluatācija sakarā ar nepieļaujami lieliem pārvietojumiem(izlieces, balstu sēšanās), svārstībām, plaisām, u.c.Aprēķinam pēc robeţstāvokļa jāgarantē būve pret jebkura robeţstāvokļa iestāšanos.Būvei vispirms jāapmierina nosacījumi, ko dod aprēķini pēc pirmā robeţstāvokļa, betpēc tam (atkarībā no būves tipa) pēc otrā. Tā, piemēram, pārsegumi, kuru liela izliecebojās apmetumu vai cita veida apdari, jāpārbauda uz otro robeţstāvokli.1.9. Stieľu sistēmu mehānikā izmantojamās hipotēzesBūvkonstrukciju elementi tiek izgatavoti no visai daţādiem materiāliem – metāliem,betona, koka, polimēriem, u.c. To struktūra un fizikālās īpašības ir izteikti atšķirīgas.Tādēļ materiālu mehānikā pieľemts ieviest nosacītu materiālu ar vienotām idealizētāmdeformatīvām īpašībām.Deformācijas, kuras atslogošanas gadījumā pilnībā izzūd (tātad tās ir atgriezeniskas),sauksim par elastīgām, bet ķermeľa īpašību pēc atslodzes ieľemt savu sākotnējo formupar elastību.To deformāciju daļu, kura pēc konstrukcijas atslogošanas saglabājas, sauksim par paliekošovai plastisko deformāciju, bet attiecīgo īpašību par plasticitāti.Konkrētam nostiprinājuma gadījumam, zinot ķermeľa deformācijas visos tā punktos,var noteikt visu ķermeľa punktu pārvietojumus, t.i. uzzināt to stāvokli (jaunās koordinātes)pēc deformēšanās. Lai konstrukcijas ekspluatācija noritētu normāli, nepieciešams,lai deformācijas būtu elastīgas, bet pārvietojumi nepārsniegtu pieļaujamās vērtības.Šie nosacījumi, izteikti tādā vai citādā vienādojumu formā, tiek saukti par stingrībasnosacījumiem. Daţos gadījumos (konstrukcijām no dzelzsbetona, plastikiem unmetāla pie augstām temperatūrām) pieļaujamas arī nelielas plastiskās deformācijas.Vispārīgā gadījumā spriegumu – deformāciju līknei slogošanas un atslodzes gaitā ir1.17a att. parādītais raksturs. Šāda likumsakarība tipiska elastīgi plastiskiem materiāliem,kuriem slodzes izraisītā deformācija sastāv no divām principiāli atšķirīgām daļām:elastīgās un plastiskās daļas. Elastīgā deformācijas daļa atslogojot materiālu izzūd,bet plastiskā daļa saglabājas un to varam uzskatīt par paliekošu deformāciju. Veicotatkārtotus slogojumus, paliekošā deformācija pieaug. Otra elastīgi plastiska materi-