الجوائز المركبة
تعرف الجوائز المركبة بأنها الجوائز التي يوجد فيها عدد من المفاصل الداخلية يكفي لأن يجعل الجائز في مجموعة مقررا ستاتيكيا . والمفصل الداخلي يسمح بدوران العناصر المرتبطة فيه ، لكنه لا يسمح بحركة انتقالية شاقولية . ويؤدي وجود المفصل الداخلي إلى انعدام عزم الانعطاف في نقطة المفصل وهذا يؤدي إلى إضافة شرط توازن آخر مقابل كل مفصل داخلي . فالجائز المبين في الشكل رقم (1-a) هو ...
مفهوم مركز الانعطاف
كما ذكرنا سابقا أن الإجهادات المماسية في المقاطع العرضية للقضبان الرقيقة الجدران تحدد بالعلاقة :
الشكل رقم (1)
وباستخدام الطريقة المشروحة في (مقال حساب الإجهادات المماسية في حالة الانعطاف) يمكننا رسم مخطط الإجهادات المماسية لجائز ذي مقطع ꓛ موثوق من طرف وتؤثر في نهايته الحرة قوة P مطبقة في مركز ثقله .
إن الشكل العام لمخطط توزع الإجهادات ꚍxy و xzꚍ في أي مق...
الطاقة الكامنة عند الانعطاف
كما علمنا سابقا أن الطاقة الكامنة المتجمعة في واحدة الحجم من الجسم ، في حدود التشوهات المرنة ، تتعين بالطريقة التالية :
-1 عند تأثير إجهادت ناظمية :
-2 عند تأثير إجهادات مماسية :
في الانعطاف المستوي العرضي ، الإجهادات σy = σz = ꚍxz = ꚍyz = 0 ، أما باقي الإجهادات فتتحدد بالعلاقتين :
نوجد الطاقة الكامنة في حجم عنصري dV من جائز معرض للانعطاف :
...
الجوائز المتغيرة المقطع العرضي
كثيرا ما نصادف في الحياة الهندسية العملية ومن البديهي أن هذا التغير سيؤدي إلى تخفيض الوزن الذاتي للجائز ، ذلك لأننا عندما نعتمد مقطعا عرضيا ثابتا للجائز فإننا نختار هذا المقطع اعتمادا على عزم الانعطاف الأعظمي الذي يتعرض له هذا الجائز ، حيث في هذه الحالة تكون الإجهادات الناظمية الأعظمية تساوي الإجهادات المسموح بها ، أما في المقاطع العرضية الأخرى فستكون ...
الشكل الاقتصادي للمقطع العرضي للجوائز العاملة على الانعطاف
إن توزع الإجهادات على نقاط المقطع العرضي في حالة الانعطاف تمكننا من صياغة بعض الاستنتاجات عن الشكل الاقتصادي للمقطع .
تتوزع الإجهادات الناظمية على المقطع العرضي بشكل غير منتظم ولذلك فإن القسم "من مادة الجائز " الواقع بجوار المحور المحايد يكون غير مجهد بشكل عام . لذلك لتخفيف وزن الجائز والاقتصاد في المادة يجب اختيار شكل ا...
التحقق من متانة الجوائز عند الانعطاف
المقطع العرضي للجائز متناظر بالنسبة للمحور المحايد :
إن تناظر أو عدم تناظر المقطع العرضي للجائز بالنسبة لمحور محايد يتعلق بشكل أساسي بخواص المادة المصنوع منها ، فإذا كانت خواص المادة على الشد وعلى الضغط متساوية ، فمن الأفضل أن يكون متناظراً ، وبالعكس .
وعندما كانت العلاقة التي نعين بها قيمة الإجهادات الناظمية هي :
وبالتالي في مقطع معين تكو...
تحليل الحالة الإجهادية في حالة الانعطاف
كما ذكر سابقا أنه في المقاطع العرضية للجائز الذي يعمل على الانعطاف ، تظهر إجهادات ناظمية :
وإجهادات مماسية :
وبالتالي فإن الإجهادات في نقطة اختيارية من الجائز الشكل رقم (1) عند الانعطاف تكون خاضعة للحالة الإجهادية المستوية وقيمة الإجهادات الرئيسية المؤثرة على الساحات الرئيسية تعطى بالعلاقة :
وبتعويض القيم : σy = 0 ، نجد :
ولتحدي...
حساب الإجهادات الناظمية في الساحات الأفقية
عند استنتاج علاقة الإجهادات الناظمية العلاقة رقم ((3) من مقال تعيين الإجهادات الناظمية في حالة الانعطاف الصافي ) ، كنا قد افترضنا أن الألياف لا تضغط على بعضها البعض وهذه الفرضية صحيحة في حالة الانعطاف الصافي ، ولكن عندما تؤثر على الجائز حمولة موزعة بانتظام بشكل مباشر تظهر إجهادات ناظمية σy على الساحات الأفقية ولإيضاح تأثير هذه الإجهادات ...
حساب الإجهادات المماسية في حالة الانعطاف
في حالة الانعطاف العرضي تظهر في المقاطع العرضية للجائز قوى قاصة إلى جانب عزم الانعطاف ، وبالتالي بالإضافة إلى الإجهادات الناظمية تظهر إجهادات مماسية في المقاطع الطولية وذلك حسب قانون ازدواج الإجهادات المماسية وتسبب انزياحا للألياف فيما بينها ، نتيجة لذلك لا تبقى المقاطع العرضية مستوية بعد الانعطاف وإنما تعوج وتتحدب ، الشكل رقم (1) ، أي أن فر...
تعيين الإجهادات الناظمية في حالة الانعطاف الصافي
لتعيين الإجهادات الناظمية في حالة انعطاف صاف ندرس الجائز المحمل بالحمولات المبينة في الشكل رقم (1) ، حيث يظهر من مخططي عزوم الانعطاف وقوى القص بأن هناك جزء من الجائز تظهر في مقاطعه فقط عزوم انعطاف ثابتة على كامل طوله ، بينما قوى القص تتغيب فيه ، عندئذ نقول بأن هذا الجزء من الجائز يتعرض لحالة الانعطاف الصافي .
الشكل رقم (1)
ويمكن ...