Чистий зсув, закон гука для зсуву. Модуль зсуву.

 4. Чистий зсув, закон Гука для зсуву, Модуль зсуву.

1. Огляд теми. При вивченні теми студент повинен зосередити увагу на слідуючих питаннях теоретичного характеру, які висвітлені в базовому підручнику (1) та додаткових джерелах(2,3). При вивченні теоретичних (питань 1-2) студент повинен засвоїти:Чистий зсув. Закон Гука для зсуву. Модуль зсуву. Залежність між трьома пружними сталими для ізотропного тіла (без виведення). Зріз. Основні припущення та розрахункові формули. Зминання, умовності розрахунку,

Чистим зсувом називають такий плоский напружений стан, при якому в межах даної точки можна виділити елемент таким чином, щоб на чотирьох його гранях виникали тільки рівні між собою дотичні напруження.

Деталі, які служать для з’єднання окремих елементів машин чи будівельних конструкцій (штифти, заклепки, болти, шпонки тощо), у багатьох випадках сприймають навантаження, перпендикулярні до їх поздовжньої осі. Руйнування з’єднуючих деталей (у випадку недостатньої міцності) відбувається в результаті їх пере різання по площині, яка співпадає з поверхнею дотикання з’єднуваних деталей. Умова міцності на зріз:

Де  τψ – розрахункове напруження зрізу;

Q – поперечна сила; при кількох однакових з’єднуючих деталях

Де  F — загальне навантаження з’єднання,

І – кількість з’єднуючих деталей – болтів, заклепок тощо);

Αψ — площа зрізу однієї деталі (болта, заклепки тощо);

[τψ] – допустиме напруження зрізу, яке залежить від матеріалу з’єднуючих елементів і умов роботи конструкції.

У машинобудуванні при розрахунках штифтів, болтів, шпонок тощо приймають

Де σ, ι [σρ] – границя текучості та допустиме напруження розтягу відповідно до матеріалу штифта, болта тощо. Розрахунок на зріз  забезпечує  міцність  з’єднуючих  деталей,  але  не  гарантує.