Прочностью называют способность конструкций и составляющих их элементов сопротивляться разрушению под действием внешних нагрузок.
Под разрушением также понимаются необратимые пластические деформации.
Прочность — базовое понятие в сопротивлении материалов и технической механике.
Прочность материалов характеризуется такими параметрами как предел текучести (для пластичных) или предел прочности (для хрупких материалов).
Для элементов конструкций прочность обуславливается величиной допускаемых напряжений.
Короткое видео о том что такое прочность в сопромате:
Критерием оценки прочности элементов является условие, при котором напряжения, возникающие под действием внешних нагрузок не должны превышать допустимых значений.
Например, при растяжении:
Если нормальные напряжения σ не превышают допустимых [σ] — стержень прочный.
Когда напряжения в сечении больше допустимых – стержень непрочен.
Конструкция в целом считается прочной только тогда, когда прочны все составляющие ее элементы. Отсюда следует, что если хотя бы один элемент конструкции не является прочным, то вся конструкция тоже считается непрочной.
Прочность элементов в свою очередь зависит от материала, величины прикладываемой нагрузки и поперечных размеров, а в некоторых случаях формы и расположения сечения.
Поэтому недопустимо судить о прочности конструкции при отсутствии схемы ее нагружения.
Если нагрузки неизвестны, можно, лишь сравнивать прочность различных материалов либо элементов.
Например, при абсолютно одинаковых размерах стальной брус прочнее деревянного.
Виды расчетов на прочность
В механике основными видами расчетов на прочность являются:
- Проектировочный расчет (подбор размеров сечений)
- Проверка на прочность
- Определение грузоподъемности.
Прочностные расчеты выполняются в несколько этапов:
- При необходимости определяются опорные реакции,
- Рассчитываются внутренние силовые факторы и строятся их эпюры,
- Определяются наиболее нагруженные участки либо сечения бруса,
- В зависимости от условия задачи выполняется необходимый расчет.
