8. Hajlító igénybevétel
A hajlításnál tehát első lépésként meg kell állapítanunk, hogy egyenes vagy ferde, tiszta vagy összetett hajlítással van-e dolgunk (8.3. ábra).
Tiszta hajlításról beszélünk, ha a rudat az erőpár
úgy veszi igénybe, hogy az Mh hajlítónyomaték
a teljes hossz mentén állandó. Ebben az esetben
nem hatnak normálerők, nyíróerők és csavaró
igénybevételek. A gyakorlatban a tiszta hajlítás
esete ritka. A nyomatékvektor helyzetétől függően a tiszta hajlításon belül beszélhetünk egyenes és ferde tengelyű hajlításról.
Egyenes (egytengelyű) hajlítás esetén a hajlítónyomaték síkja és a tartó keresztmetszetének egyik
főtengelyére illesztett sík egybeesik (8.4. ábra).
Tartószerkezeteknél általában egyenes hajlítással
találkozunk.
Ferde (kéttengelyű) hajlításkor a hajlítás síkja a keresztmetszet két főtengelyére illesztett sík közé
esik (8.5. ábra). A ferde hajlítás helyettesíthető
két egyenes (egytengelyű) hajlítással, amelyeket
értelemszerűen a főtengelyre illesztett síkokon
működtetünk (8.5. ábra). A gyakorlatban ferde
hajlítással találkozunk például tetőszerkezetek
függőleges erővel terhelt szelemenjeinél vagy
a tetőléceknél.
8.2. Egyenes (egytengelyű)
hajlítás
8.2.1. Alakváltozások
Vegyünk egy adott hosszúságú konzolos rudat
és működtessünk a tartó végén a keresztmetszet egyik főtengelyére illesztett síkra egy erőpárt
a 8.7. ábra szerint! Az erőpár hatására a tartó
meggörbül. A tartó felső síkjában található szálak mintegy megrövidülnek (össze akarnak nyomódni), a tartó alsó síkjában található szálak pedig
megnyúlnak (el akarnak szakadni).
A két szélső alakváltozás között lineáris az átmenet, és mivel feltesszük, hogy a sík keresztmetszetek síkok maradnak (Bernoulli–Navier hipotézis),
így létezik egy olyan szál, amely nem változtatja
meg a hosszát. Ez a szál a keresztmetszeti súlypontok által meghatározott szál vagy semleges
tengely (8.7. ábra). A tartó keresztmetszeti síkjai
erre a tengelyre mindig merőlegesek.
Összetett hajlításról akkor beszélünk, amikor
a tartó keresztmetszetében a hajlítónyomaték
mellett más igénybevétel is működik a 8.6. ábrán
láthatóakhoz hasonlóan (legtöbbször nyíróerő
vagy normálerő). A valóságban ez a hajlítás leggyakrabban előforduló esete. Mivel összetett
igénybevételnek tekinthető, így csak később foglalkozunk vele.
8.3. ábra. Hajlító igénybevételek csoportosítása
126
8.7. ábra. Egyenes tengelyű hajlítás