Būvmehānika, ievadkurss

1. BŪVMEHĀNIKAS PAMATJĒDZIENI, PRINCIPI UN HIPOTĒZESkristālu skaita dēļ, īpašības izlīdzinās, tā sakot ―iegūst vidējo vērtību‖ un šos materiālusvar uzskatīt par izotropiem.Tādiem materiāliem kā koks, dzelzsbetons, plastiki, šis pieľēmums izpildās daļēji. Materiālus,kuru mehāniskās īpašības daţādos virzienos ir daţādas, sauc par anizotropiem.4. pieľēmums. Ķermenī pirms slodzes pielikšanas nav iekšējo (sākotnējo) piepūļu.Slogota ķermeľa izmēru un formas maiľai pretojas šī ķermeľa daļu savstarpējās iedarbesspēki, kurus sauc par elastīgiem spēkiem. Turpmāk, lietojot jēdzienu iekšējās piepūlessapratīsim tieši šos elastīgos spēkus un to izraisītos momentus, neľemot vērā molekulārosspēkus, kuri eksistē arī neslogotā ķermenī. Šis pieľēmums pilnībā neizpildāsnevienam materiālam. Metāla izstrādājumos eksistē iekšējie spēki, kuri radušies nevienmērīgasatdzišanas rezultātā, kokmateriāliem – nevienmērīgas ţūšanas dēļ, betonācietēšanas procesā. Šo spēku lielums konstruktoram parasti nav zināms. Gadījumos,kad ir iemesls domāt, ka šie spēki ir lieli, tos mēģina noteikt eksperimentāli.Jāatzīst, ka jautājums par sākuma spriegumiem konstrukcijās un to elementos pagaidāmizpētīts visai nepilnīgi.5. pieľēmums. Spēku darbības neatkarības princips - spēku sistēmas iedarbes rezultātsir vienāds ar atsevišķu patvaļīgā kārtībā secīgi pieliktu spēku iedarbju rezultātusummu.Ar iedarbes rezultātu jāsaprot deformācijas, iekšējie spēki, atsevišķu punktu pārvietojumi.Spēku darbības neatkarības princips plaši tiek lietots teorētiskajā mehānikā, attiecinotto uz absolūti cietiem ķermeľiem. Deformējamiem ķermeľiem (un tādi praktiskiir visi reāli ķermeľi) šo pieľēmumu var lietot, ja izpildās nosacījumi:spēku pielikšanas punktu pārvietojumi ir mazi salīdzinot ar ķermeľa izmēriem; pārvietojumi, kuri rodas ķermeľa deformēšanās rezultātā, ir lineāri atkarīgi nopieliktiem spēkiem. Šādus ķermeľus sauc par lineāri deformējamiem vai ķermeľiem,kuriem izpildās Huka likums.Praktiski visās būvkonstrukcijās abi šie nosacījumi izpildās un līdz ar to pamatoti tieklietots spēku darbības neatkarības princips.6. pieľēmums vai Sen-Venāna princips. Ķermeņa punktos, kuri ir pietiekami tālu nospēku pielikšanas vietām, iekšējās piepūles praktiski nav atkarīgas no spēku pielikšanasveida.Šis princips ļauj vienu spēku sistēmu aizstāt ar citu statiski ekvivalentu sistēmu. Šādspaľēmiens daudzos gadījumos vienkāršo aprēķinus. Tā, piemēram, veicot sliedes aprēķinukā daudzos balstos (gulšľos) balstītu stieni, faktisko slodzi no riteľa, kura darbojasuz saskares laukumu pēc noteikta, visai sareţģīta likuma, var aizstāt ar koncentrētuspēku.Par citiem pieľēmumiem un hipotēzēm tiks norādīts to konkrētās izmantošanas vietās.22