Внутренние силы. Метод сечений внутренних силовых факторов

Внутренними называются силы, возникшие между элементарными частями тела, к которым относятся кристаллы, молекулы, атомы и прочие элементарные части, сохраняющие тело как единое целое. При внешнем воздействии на любое тело внутренние силы в нем изменяются и появляются дополнительные составляющие, называемые внутренними усилиями (В.У.), или внутренними силами упругости (В.С.У.). Благодаря этим внутренним усилиям тело пытается вернуться в исходное положение при снятии внешней нагрузки. Если же внутреннее усилие достигает предельного значения, происходит разрушение нагруженного тела.

В курсе сопротивления материалов довольно часто приходится определять (находить, рассчитывать) внутренние усилия, характеризующие прочность проектируемых конструкций. С этой целью применяется (используется) так называемый метод сечений (М.С.)

Суть метода сечений заключается в следующем: тело, нагруженное системой уравновешенных нагрузок, рассекается в месте, где необходимо найти внутренние усилия (рисунок 2.4.1).

Отделяем одну из частей тела. Заменяем ее действие внутренними усилиями, действующими в сечении этого тела (рисунок 2.4.2).

Приводим внутренние усилия к главному вектору и главному моменту (рисунок 2.4.3).

Проецируем главный вектор и главный момент на три оси координат, которые являются главными центральными осями сечения (рисунок 2.4.4). В итоге получим шесть компонентов внутренних усилий, называемых внутренними силовыми факторами.

x, y, z – главные центральные оси сечения.