Дайте характеристику расчета элементов подверженных действию осевой силы с изгибом (внецентренное сжатие и растяжение сжато-изгибаемых и растянуто-изгибаемых элементов)

Внецентренное сжатие. Если приложить сжимающую силу с эксцентриситетом, то стержень начинает работать на внецентренное сжатие. Внецентренно-сжатые имеют эксцентриситет e = M/N. При внецентренном сжатии при прикладывании нагрузки возникает не только продольная деформация, но и изгиб стержня. Критические напряжения внецентренно-сжатого стержня находятся в зависимости от трех факторов: формы сечения, эксцентрицитета и гибкости.

Растянуто-изгибаемые элементы работают одновременно на растяжение и изгиб. Так работают, например, растянутый нижний пояс фермы, несущий дополнительно внеузловую поперечную нагрузку. Так же работает стержень, в котором растягивающее усилие действует с эксцентриситетом относительно оси, поэтому такие элементы в нормах называются внецентренно-растянутыми. В сечениях растянуто-изгибаемого элемента от продольной растягивающей силы N возникают равномерные растягивающие напряжения, а от изгибающего момента M — напряжения изгиба, состоящие из сжатий на одной стороне сечения и растяжения на другой. Расчет растянуто-изгибаемых элементов производят по прочности с учетом всех ослаблений. При этом проверяют, чтобы максимальные растягивающие напряжения не превзошли расчетного сопротивления растяжению. Подбор сечений растянуто-изгибаемых элементов производят путем последовательных попыток. Непосредственный подбор сечений затрудняется зависимостью от размеров сечений напряжений растяжения и изгиба. Дополнительную равномерную нагрузку q, которую может выдерживать растянутый элемент, определяют по формуле: M = (R_p-N /F_нт)Wр(R_и/R_p); q = 8M/l².

Сжато-изгибаемые элементы работают одновременно на сжатие и изгиб. Так работают, например, верхние сжатые пояса ферм, нагруженные дополнительно межузловой поперечной нагрузкой. В криволинейных элементах и элементах, нагруженных продольной силой, действующей эксцентрично относительно оси сечений, возникает изгиб совместно со сжатием, поэтому в нормах такие элементы называют также внецентренно-сжатыми.

Искривление сжато-изгибаемого элемента поперечной нагрузкой приводит к появлению дополнительного изгибающего момента в результате возникновения эксцентриситета действия продольных сил f, который суммируется с моментом от нагрузок М. Проверочный расчет сжато-изгибаемых элементов заключается в сравнении максимальных напряжений сжатия с расчетным сопротивлением сжатию. (См также 49 вопрос)