Podstawy wytrzymałości materiałów i konstrukcji

PRZEDMOWA 6 1. PODSTAWY WYTRZYMAŁOŚCI MATERIAŁÓW I KONSTRUKCJI 9 1.1. Statyka ciała sztywnego 9 1.2. Systemowe podejście do wytrzymałości materiałów i konstrukcji 19 1.3. Charakterystyka wytrzymałości materiałów i konstrukcji 22 1.4. Modele w wytrzymałości 30 1.5. Siły wewnętrzne 39 1.6. Naprężenia 45 1.7. Przemieszczenia i odkształcenia 49 1.8. Doświadczalne podstawy wytrzymałości 55 1.9. Warunki wytrzymałościowe 63 1.10. Zasada superpozycji 66 1.11 Zadania statycznie wyznaczalne i statycznie niewyznaczalne 67 1.12 Zasada de Saint-Venanta 69 1.13 Rachunek jednostek 71 2. UKŁADY PRĘTOWE 74 2.1. Układy prętowe statycznie wyznaczalne 74 2.2. Układy prętowe statycznie niewyznaczalne 85 2.2.1. Układy prętów 85 2.2.2. Naprężenia termiczne 91 2.2.3. Naprężenia montażowe 96 3. ANALIZA STANÓW NAPRĘŻENIA I ODKSZTAŁCENIA 99 3.1. Analiza stanu naprężenia 99 3.1.1. Składowe stanu naprężenia 99 3.1.2. Jednoosiowy stan naprężenia 100 3.1.3. Płaski stan naprężenia 102 3.1.4. Przestrzenny stan naprężenia 108 3.2. Analiza stanu odkształcenia – odkształcenia objętościowe i postaciowe 108 3.3. Związki między stanem odkształcenia i stanem naprężenia 112 4. HIPOTEZY WYTRZYMAŁOŚCIOWE 121 4.1. Wytężenie materiału 121 4.2. Hipoteza największego naprężenia stycznego 126 4.3. Hipoteza energii odkształcenia postaciowego 126 5. MOMENTY BEZWŁADNOŚCI FIGUR PŁASKICH 128 5.1 Momenty statyczne, środek ciężkości 128 5.2. Momenty bezwładności 129 5.3. Twierdzenie Steinera 132 5.4. Momenty bezwładności względem obróconego układu współrzędnych 133 5.5. Główne momenty bezwładności 134 6. SKRĘCANIE 143 6.1. Skręcanie wałów o przekroju okrągłym 143 6.1.1. Skręcanie wałów statycznie wyznaczalnych 147 6.1.2. Skręcanie wałów statycznie niewyznaczalnych 150 6.2. Skręcanie swobodne wałów o przekroju nieokrągłym 154 7. ZGINANIE PŁASKIE BELEK PROSTYCH 158 7.1. Wykresy sił poprzecznych i momentów zginających 158 7.2. Naprężenia normalne w zginanej belce 169 7.3. Naprężenia styczne w belce zginanej 174 7.4. Obliczenia wytrzymałościowe zginanych belek 177 7.5. Równanie różniczkowe linii ugięcia belki 180 7.6. Wyznaczanie przemieszczeń w zginanych belkach 187 7.6.1. Metoda obciążeń wtórnych 187 7.6.2. Metoda superpozycji 190 7.7. Belki statycznie niewyznaczalne 192 7.8. Równanie trzech momentów 196 7.9. Belki o zmiennych przekrojach 201 8. WYTRZYMAŁOŚĆ ZŁOŻONA 205 8.1. Przypadki wytrzymałości złożonej 205 8.2. Zginanie płaskie w dwóch płaszczyznach 208 8.3 Zginanie ukośne 210 8.4. Zginanie i rozciąganie 217 8.5. Zginanie i skręcanie 220 8.6. Ogólny przypadek wytrzymałości złożonej 222 9. METODY ENERGETYCZNE 233 9.1. Energia sprężysta 233 9.2. Energia sprężysta w przypadku ogólnym 236 9.3. Energia sprężysta prętów, wałów i belek 238 9.4. Siły i przemieszczenia uogólnione. Układ Clapeyrona 243 9.5. Twierdzenie Castigliana 247 9.6. Zasada wzajemności prac Bettiego 261 9.7. Zasada minimum energii Menabrea 264 9.8. Metoda Maxwella-Mohra. Równanie kanoniczne metody sił 268 10. RAMY I ŁUKI 275 10.1. Ramy 275 10.2. Łuki 284 11. ZAGADNIENIA WYBRANE 292 11.1. Wyboczenie sprężyste konstrukcji 292 11.2. Zmęczenie materiału 304 11.3. Metoda elementów skończonych 309 11.4. Badania wytrzymałościowe 315 11.5. Współczesne konstrukcje inżynierskie 320 11.6. Ekonomiczne aspekty obliczeń wytrzymałościowych 323 11.7. Optymalizacja w obliczeniach wytrzymałościowych 327 LITERATURA 332 SKOROWIDZ 334