Условия прочности позволяют оценивать прочность элементов конструкций при соответствующем нагружении, сравнивая максимальные напряжения, действующие в них с допустимыми значениями.
В сопротивлении материалов основным критерием надежности конструкции является ее прочность.
Условия прочности в общем виде
Прочными называют конструкции и составляющие их элементы, в которых максимальные напряжения не превышают допустимых значений.
Здесь
pmax – максимальные значения полного напряжения в элементах конструкции,
[p] – величина допустимых значений напряжений для материала элементов.
Чаще всего, для оценки прочности используют значения нормальных σ и касательных τ напряжений, которые, в отличие от полных, определяются сравнительно просто.
где
σmax и τmax – максимальные нормальные и касательные напряжения соответственно,
[σ] и [τ] – допустимые нормальные и касательные напряжения для материала элемента.
Частные виды условия прочности
Таким образом, в сопромате и технической механике для различных видов нагружения используются свои выражения описывающие условие прочности:
- Растяжение-сжатие
- Кручение
- Изгиб (плоский поперечный)
- Косой изгиб
- Внецентренное нагружение
- Изгиб с кручением
Эти формулы, как правило, учитывают способ нагружения, размеры элементов и механические характеристики материалов из которых выполнена конструкция.