Цитата:
Сообщение от antiglob
(Сообщение 108867)
Видите ли Lop, Вы говорите академически верно, но теория сопромата, как закон божий (прости, Господи!), не отражает реальности работы изогнутых элементов из смешанных материалов. Например - железобетона.
|
Теория сопромата работает до тех пор, пока соблюдаются принятые в этой теории допущения, а именно - материал считается сплошным и однородным, а деформации малыми. По деформациям гика допущение сопромата выполняется, в отличие, например, от мачты. Изогнутость материала для сопромата значения не имеет, и хотя для институтских задачек обычно используются варианты попроще, но и там считают ферменные конструкции. Реальность работы элементов из смешанных материалов не отличается от таковой реальности для однородных элементов, если иметь в виду деформации материала, не превышающие предельных деформаций компонентов смеси, так как хотя напряжения в композитном материале у различных армирующих компонентов различны, но деформируются они одновременно. Поэтому, пока в самом слабом элементе композита напряжения не превысят предельно допустимых для данного материала, вести себя композит будет аналогично изотропному материалу.
Цитата:
Следуя Вашей теории сопромата, напряжение (допустим, растяжение) должно равномерно распределятся по соответствующей зоне сечения. Т.о. уже при незначительных нагрузках бетон в растянутой зоне должно рвать, однако этого не происходит, не сомневаюсь, Вы знаете почему.
|
Строго говоря, это не моя теория, но видимо, уж совсем не ваша, если для вас напряжения и деформация это одно и то же. Под нагрузкой деформации в некоторой зоне компрозита распределяются так же, как и у сплошного материала, то есть, условно говоря "равномерно". Ну а напряжения, естественно, не равномерно, а в соответствием с законом Гука и жесткостью каждого из компонентов. То есть, при равной деформации напряжения в одной точке будут максимальны у угля, поменьше - у стекла, ещё меньше - у матрицы-смолы.
Цитата:
Пример из нашего треда - жесткость стеклопластиковой трубы можно значительно повысить обернув одним или двумя слоями карбона или, допустим, добавив в стеклоткань продольные карбоновые волокна по типу арматуры. Как назвать такой композит - 100% или нет, не важно (хотя важно, конечно). Известно другое - по цене он будет значительно более дешевым, чем реальные 100% и незначительно уступать по жесткости.
|
Поскольку деформации по толщине стенок трубы отличаются незначительно, то и напряжения по толщине стенок у армирующих волокон одного материала будут отличаться незначительно. То есть, повторяю, работают не крайние слои стенок, как при изгибе, а вся толщина стенки, как при сжатии-растяжении. Не работали бы слои материала, близкие к нейтральной оси изгиба, идущей по оси симметрии сечения, то есть по центру труба. Но у трубы эти слои материала попросту отсутствуют, если не рассматривать всерьёз пенку, заполняющую полость трубы. Так что всерьёз рассчитывать на незначительное снижение жесткости от замены большей части угля в стенке стеклом было бы легкомысленно. Тем более легкомысленно было бы располагать уголь в наружных, наиболее деформируемых слоях трубы. Практически этот гик служил бы до первого выхода: при нагрузке всерьёз работал бы только этот наружный слой, который и полопался бы снаружи гика и поотслаивался бы изнутри гика, когда напряжения в стеклянных слоях не достигли бы ещё и половины своего предельного значения.
Я уж не говорю о том, что вес гика от такой замены будет расти заметно.
А вот цена - да. Я бы за такой и 3 копейки не дал.
