Если на брус действуют силы, направленные по длине бруса в противоположные стороны, навстречу одна другой, то такое усилие называется сжатием. Примером могут служить короткие столбы, несущие нагрузку.
Если сила сжатия действует на длинный брус, то может случиться, что он прогнется раньше, чем напряжение от сжатия достигнет допускаемой величины. Наукой установлено, что при длине бруса не более его трехкратной толщины, сжатие может быть доведено до допускаемого предела без изгибания бруса.
О продольном изгибе будет сказано дальше, а пока решим несколько примеров на простое сжатие без изгиба.
В таблицах мы видим, что бревно из сосны может удерживать сжимающее давление в 100 кг на см 2 , а для дуба эта величина должна быть увеличена в 1,3. Тогда расчетная величина сжатия составит 100×1,3=130 кг на см 2 . Разделим 35000 на 130. Получим 270. Следовательно, столбик должен иметь в поперечном разрезе 270 см 2 .
По таблице кубатурника в столбце площадей отруба находим наиболее походящее сечение 314 см 2 , которому соответствует бревно диаметром 20 см. Более точный расчет можно провести по формуле площади круга F=0,785d 2 из которой находим расчетный диаметр бревна d = √ F : 0,785 = √ 270 : 0,785 = 18,6 см. Если бы столбик делался из квадратного бруса вытесанного из бревна, то размеры его сторон должны были составлять 16,5 см (16,5×16,5=272 см 2 ).
Сопромат. Часть 1. Растяжение (сжатие). Построение эпюр продольных сил и нормальных напряжений.
Пример 2. Какой груз выдержит еловый столбик шириной 20 см и толщиной 15 см?
Площадь поперечного сечения столбика 20×15=300 см 2 . По таблице для елового столбика таких размеров может быть допущено напряжение от 110 до 160 кг на 1 см 2 . Поскольку сорт древесины нам не известен возьмем минимальную цифру в 110 кг. В таком случае столбик может выдержать 110×300 = 33000 кг.
Источник: ostroykevse.com