Doświadczalne badania nad skończonymi, sprężysto-plastycznymi ugięciami belek opartych na nieprzesuwnych podporach

Obliczanie skończonych, sprężysto-plastycznych ugięć belek opartych na podporach ze skrępowaną przesuwnością napotyka znaczne trudności. W przypadku ciała idealnie sprężysto-plastycznego (model typu Prandtla) w belce powstaną obszary o różnym typie rozkładu naprężeń (rozkład sprężysty, jednostronne i dwustronne uplastycznienie), co pociąga za sobą konieczność rozwiązywania różnego typu równań. W obecnej pracy na początku podamy krótki szkic obliczenia ugięć belki opartej na nieprzesuwnych podporach, następnie szczegółowo opiszemy przeprowadzone doświadczenia oraz podamy porównanie i analizę wyników otrzymanych na podstawie przeprowadzonych doświadczeń i obliczeń teoretycznych.

EXPERIMENTAL INVESTIGATION OF FINITE ELASTIC-PLASTIC DEFLECTIONS OF BEAMS ON IMMOVABLE SUPPORTS

The simplified method of determining the elastic-plastic deflections of beams on immovable supports given in [8] has been experimentally verified. The calculations are performed with the aid of the collocation method: a function satisfying the deflection equations of only one, predominating region of the stress distribution is assumed (a perfectly elastic-plastic body or the model with linear strain-hardening being assumed). Three types of steel beams with rectangular cross-section 10 x 10 mm and lengths 300, 400 and 500 mm were used in the experiments. The supports were hinged, and to make them immovable the special device shown, in photographs was used, A concentrated force was introduced by means of an adjusting screw. The forces were measured by ring dynamometers, and the displacements by mechanical gauges. The comparison of theoretical and experimental results yields a good qualitative agreement, the average quantitative discrepancy is 10% (with maximum of 30%). The experiments were performed in the Laboratory of the Structural Static Department of the Cracow Technical University.