Силы, действующие на конструкцию

При работе сооружений и машин их части подвергаются действию внешних нагрузок. Плотина воспринимает давление воды и передает возникающие силы на фундамент. Сила тяги локомотива передается поезду через головку соединяющей их автосцепки.

По характеру расположения в пространстве силы, действующие на конструкцию, делят на сосредоточенные и распределенные. Сосредоточенными называются силы, передающиеся на элемент конструкции через площадку, размеры которой очень малы по сравнению с размерами всего элемента. Например, давление колес локомотива на рельсы сосредоточено почти в точке.

При расчетах для их упрощения сосредоточенные силы принимают приложенными в одной точке и измеряют их в единицах силы (тоннах, килограммах, ньютонах). Примером сосредоточенной силы может служить давление груза на крюк подъемного крана.

Распределенными нагрузками называются силы, приложенные на протяжении некоторой длины или площадки конструкции. Распределенная нагрузка измеряется в единицах силы, отнесенных соответственно к длине или площади (кг!м\ Н!м\ кг1м2\ Н/м2= Па). Если, например, на тележке, с платформой длиной 2 м и шириной 1,5 м перевозится 600 кг песка, насыпанного на платформе ровным слоем, то нагрузку на платформу считают равномерно распределенной. Она будет равна:

600 кг: (2×1,5) л2=200 кг/м2=0,02 кг/см2= 1962 Н/м2).