Деформация - изменение формы и объема тела под действием внешних сил. Деформация
связана с изменением относительного положения частиц тела и, обычно, сопровождается
изменением величин междуатомных сил, мерой которого является упругое напряжение.
Различают четыре основных вида деформаций: растяжение/сжатие, сдвиг, кручение и
изгиб.
Деформация - изменение формы и объема тела под действием внешних сил. Деформация
связана с изменением относительного положения частиц тела и, обычно, сопровождается
изменением величин междуатомных сил, мерой которого является упругое напряжение.
Различают четыре основных вида деформаций: растяжение/сжатие, сдвиг, кручение и
изгиб.
Абсолютная деформация
Абсолютная деформация - величина изменения размеров тел: длины, объема и т.д.
Внутреннее трение - совокупность процессов:
- происходящих в твердых, жидких и газообразных телах при их деформации; и
- приводящих к необратимому рассеянию механической энергии и ее превращению во
внутреннюю энергию.
Выветривание бетонов
Выветривание бетонов - разрушение бетона в воздушных средах, наблюдаемое при
наличии в воздушной среде различных газов, которые вместе с парами влаги
адсорбируются бетоном и разрушают его.
Депланация сечения
Депланация сечения - при кручении - явление нарушения плоскостности поперечных
сечений. Депланация сечения происходит при кручении призматических стержней.
Деформации ползучести бетона
Деформации ползучести бетона - способность бетона деформироваться во времени при
длительном действии постоянной нагрузки.
Считается, что пластические деформации ползучести бетона обуславливаются
пластическими свойствами цементного камня и изменением состояния цементной
составляющей бетона.
Деформация бетона
Деформация бетона - объемные изменения бетонной смеси и бетона, возникающие в
процессе приготовления бетонной смеси, ее твердения и эксплуатации. Деформации
бетона подразделяются:
- на собственные деформации бетонной смеси (первоначальная усадка);
- на деформации твердеющего бетона: усадка, контракция и расширение;
- на деформации ползучести бетона;
- на температурные деформации.
Деформация твердеющего бетона
Деформация твердеющего бетона - усадка, контракция или расширение, возникающее под
действием физических и физико-химических процессов, протекающих в бетоне.
Деформация твердого тела
Деформация твердого тела - изменение размеров, формы и объема твердого тела.
Деформация твердого тела происходит при изменении его температуры или под
воздействием внешних сил.
Деформируемое тело
Деформируемое тело - механическая система, обладающая - в дополнение к
поступательным и вращательным степеням свободы - внутренними (колебательными)
степенями свободы.
Деформируемые тела подразделяются:
- на абсолютно упругие тела без диссипационных степеней свободы; и
- на неупругие тела, обладающие диссипацией.
Жесткость
Stiffness
Жесткость - способность тела или конструкции сопротивляться образованию деформации.
Жесткость измеряется коэффициентом пропорциональности между усилием и относительной
линейной, угловой деформацией или кривизной.
Жесткость пружины
Жесткость пружины - коэффициент пропорциональности между деформирующей силой и
деформацией в законе Гука.
Жесткость пружины:
- численно равна силе, которую надо приложить к упруго деформируемому образцу,
чтобы вызвать его единичную деформацию;
- зависит от материала, из которого изготовлен образец, и размеров образца.
Закон Гука
От Р.Гук - английский физик; 1635-1703
Закон Гука - связь между величиной упругой деформации и силой, действующей на тело.
Различают три формулировки закона Гука:
-1- величина абсолютной деформации пропорциональна величине деформирующей силы с
коэффициентом пропорциональности равным жесткости деформируемого образца;
-2- сила упругости, возникающая в деформированном теле, пропорциональна величине
деформации с коэффициентом пропорциональности равным жесткости деформируемого
образца;
-3- упругое напряжение, возникающее в теле, пропорционально относительной
деформации этого тела с коэффициентом пропорциональности равным модулю упругости.
Изгиб
Изгиб - в сопротивлении материалов - вид деформации бруса, балки, плиты, оболочки
или другого объекта, характеризующийся изменением кривизны оси или срединной
поверхности деформируемого объекта под действием внешних сил или температуры.
Карбонизационная усадка цементного камня и бетона
Карбонизационная усадка цементного камня и бетона - уменьшение объема цементного
камня в бетоне в результате соединения свободной извести с углекислотой,
находящейся в атмосфере. Усадка, происходит в поверхностном слое бетона.
Контракционные напряжения в бетоне
Контракционные напряжения в бетоне - напряжения в бетоне, возникающие в результате
контракциии в виде растягивающих усилий, сосредотачивающихся на перемычках между
контракционными микрополостями. Величина контракционных напряжений в бетоне зависит
от степени гидратации цемента.
Контракция
Стяжение
Контракция - объемная деформация цементного камня и бетона, при которой суммарный
объем, занимаемый твердой и жидкой фазой бетона, уменьшается из-за уплотнения
химически связанной воды.
Показатели контракции увеличиваются с повышением водоцементного фактора, а также
при использовании цементов с повышенным содержанием алюминатов и алюмоферритов
кальция.
Косой изгиб
Косой изгиб - в сопротивлении материалов - вид деформации, характеризующийся
изменением кривизны бруса под действием внешних сил, проходящих через его ось и не
совпадающих ни с одной из главных плоскостей.
Кручение
Кручение - в сопротивлении материалов - вид деформации, характеризующийся взаимным
поворотом поперечных сечений стержня (вала и т.д.) под влиянием пар сил,
действующих в этих сечениях. При кручении поперечные сечения круглых стержней
остаются плоскими.
Механическое напряжение - мера внутренних сил, возникающих в деформируемом теле под
влиянием внешних воздействий.
Механическое напряжение в точке тела измеряется отношением:
- упругой силы, возникающей в теле при деформации; к
- площади малого элемента сечения, перпендикулярного к этой силе.
В системе СИ механическое напряжение измеряется в паскалях.
Различают две составляющие вектора механического напряжения:
- нормальное механическое напряжение, направленное по нормали к сечению; и
- касательное механическое напряжение в плоскости сечения.
Муаровый метод определения деформации
Муаровый метод определения деформации - метод определения величины деформации
бетонного образца, состоящий в совмещении:
- сети линий и/или точек (растра), предварительно нанесенных на поверхность образца;
- контрольного растра, не подверженного изменениям.
Метод основан на том, что при деформации образца меняется положения отдельных
элементов растра.
Набухание бетона
Набухание бетона - увеличение объема бетона вследствие утолщения межплоскостных
водных пленок в субмикрокристаллах гелевой составляющей цементного камня и развития
в ней более значительного осмотического давления.
Относительная деформация
Относительная деформация - отношение величины изменения размера тела к его
исходному размеру. Часто относительная деформация выражается в процентах.
Пластическая деформация - деформация, которая не исчезает после прекращения
действия внешних сил.
Ползучесть
Ползучесть - явление изменения тела при неизменной, приложенной к телу нагрузке. С
возрастанием температуры скорость ползучести увеличивается. Видами ползучести
являются релаксация и упругое последействие.
Поперечный изгиб
Поперечный изгиб - изгиб, возникающий при наличии изгибающих моментов и поперечных
сил.
Потенциальная энергия упруго деформированного тела
Потенциальная энергия упруго деформированного тела - физическая величина, равная
работе, которую могут совершить силы упругости к моменту полного снятия упругих
деформаций.
Продольно-поперечный изгиб
Продольно-поперечный изгиб - изгиб, вызываемый одновременным действием сил,
направленных по оси стержня и перпендикулярно к ней.
Продольный изгиб
Продольный изгиб - в сопротивлении материалов - изгиб первоначально прямолинейного
стержня под действием центрально приложенных продольных сжимающих сил вследствие
потери им устойчивости.
Простой изгиб прямого бруса
Плоский изгиб прямого бруса
Простой изгиб прямого бруса - изгиб прямого бруса, при котором внешние силы лежат в
одной из плоскостей, проходящих через его ось и главные оси инерции поперечного
сечения (в одной из главных плоскостей бруса). При плоском изгибе в поперечных
сечениях бруса возникают нормальные и касательные напряжения.
Растяжение-сжатие
Растяжение-сжатие - в сопротивлении материалов - вид деформации стержня под
действием сил, равнодействующая которых нормальна поперечному сечению стержня и
проходит через его центр тяжести.
Растяжение-сжатие вызывается:
- силами, приложенными к концам стержня; или
- силами, распределенными по его объему: собственным весом стержня, силами инерции
и др.
Релаксация
Релаксация - в сопротивлении материалов - процесс самопроизвольного уменьшения
внутреннего напряжения с течением времени при неизменной деформации.
Реология - наука о деформациях и текучести вещества. Реология рассматривает:
- процессы, связанные с необратимыми остаточными деформациями и течением
разнообразных вязких и пластических материалов: неньютоновских жидкостей,
дисперсных систем и др.; а также
- явления релаксации напряжений, упругого последействия и т.д.
Свободное кручение
Свободное кручение - кручение, при котором депланация во всех сечениях одинакова.
При этом в поперечном сечении возникают только касательные напряжения.
Сдвиг
Сдвиг - в сопротивлении материалов - деформация упругого тела, характеризующаяся
взаимным смещением параллельных слоев (или волокон) материала под действием
приложенных сил при неизменном расстоянии между слоями.
Сила упругости
Сила упругости - сила, возникающая в деформируемом теле и направленная в сторону,
противоположную смещению частиц при деформации.
Сложное сопротивление
Сложное сопротивление - в сопротивлении материалов - деформация бруса, стержня или
другого упругого тела, возникающая как результат нескольких простейших деформаций,
происходящих одновременно: изгиба и растяжения, изгиба и кручения и т.д. В конечном
счете любую деформацию можно свести к растяжению-сжатию и сдвигу.
Сложный изгиб прямого бруса
Сложный изгиб прямого бруса - изгиб прямого бруса, вызываемый силами,
расположенными в разных плоскостях. Частным случаем сложного изгиба является косой
изгиб.
Смятие бетона
Смятие бетона - состояние бетона при местном нагружении жестким штампом,
сопровождаемое появлением и развитием:
- трещин отрыва;
- внутризерновыми и межзерновыми сдвигами.
Сопротивление материалов
Сопротивление материалов - наука о прочности и деформируемости элементов (деталей)
сооружений и машин.
Основные объекты изучения сопротивления материалов являются стержни и пластины, для
которых устанавливаются соответствующие методы расчета на прочность, жесткость и
устойчивость при действии статических и динамических нагрузок.
Сопротивление материалов базируется на законах и выводах теоретической механики, а
также учитывает способность материалов деформироваться под действием внешних сил.
Стадии напряженно-деформированного состояния железобетона
Стадии напряженно-деформированного состояния железобетона - три характерные стадии,
которые развиваются в железобетоне растянутой зоны при постепенном увеличении
внешней нагрузки на железобетон:
-1- стадия, предшествующая появлению трещин, когда растягивающие усилия
воспринимаются арматурой и бетоном совместно;
-2- стадия после появления трещин, когда растягивающие в местах образования трещины
воспринимаются арматурой и участком бетона над трещиной, а на участках между
трещинами - арматурой и бетоном совместно;
-3- стадия разрушения, когда напряжения в растянутой арматуре достигают предела
текучести.
Стесненное кручение
Стесненное кручение - кручение, при котором наряду с касательными напряжениями в
поперечных сечениях стержня возникают также нормальные напряжения. Стесненное
кручение связано с тем, что депланация в различных сечениях стержня различна.
Температурные деформации бетона
Температурные деформации бетона - вызванные температурными воздействиями деформации
бетона: расширение при нагревании и сжатие при охлаждении.
Тензометр
Тензометр - испытательный прибор для определения предела текучести, предела
прочности, модуля упругости и других физико-механических характеристик, необходимых
для оценки прочности и деформативности материалов.