Abstrakt

Praca zawiera analizę stateczności ściskanych prętów pryzmatycznych o przekroju kołowym pełnym, w zakresie odkształceń sprężysto-plastycznych. Rozważane są smukłości _H≤≤_r, gdzie _H =√(E/R_H ), R_H jest granicą proporcjonalności oraz smukłość _r rozdziela zakres odkształceń sprężystych od zakresu sprężysto-plastycznego. Przedstawiono opis badań eksperymentalnych oraz analizę wyników tych badań na podstawie zaproponowanych przez autora wzorów określających parametry statyczne i geometryczne pręta materialnego oraz wartość energii i pracy sił zewnętrznych stanu krytycznego i nadkrytycznego. Badania uzupełniono obliczeniami współczynnika pewności konstrukcji, który wg zaproponowanej w pracy teorii ma wartości znacznie mniejsze niż te wynikające z normy PN-90/B-03200 dotyczącej obliczeń statycznych i projektowania konstrukcji stalowych. W analizie uwzględniono, wynikający z badań eksperymentalnych przebieg próby ściskania, w której ściskany pręt zachowuje postać prostoliniową tylko w pierwszym etapie próby. Przy sile P_E/√3, gdzie P_E jest wyznaczoną przez Eulera wartością siły krytycznej, występuje krytyczne skrócenie jego osi a pręt staje się nieściśliwy. Powyżej tej siły obserwuje się ugiętą stateczną postać pręta. Pręt osiąga energię potencjalną równą maksymalnej energii sprężystej wynikającej ze struktury materiału i kształtu przekroju poprzecznego pręta. Odkształcenia trwałe pojawiają się przy obciążeniu siłą P>P_E, przy której materiał pręta ulega wzmocnieniu.