Az anyagok ellenállásában a feszítés -kompresszió egy rúd vagy rúd hosszirányú deformációja , amely akkor következik be, ha a hossztengelye mentén terhelés éri (a rá ható erők eredője merőleges a pálca keresztmetszetére). rúd és áthalad a tömegközéppontján ).
Egytengelyű vagy lineáris feszültségállapotnak is nevezik . Ez a paralelepipedon egyik fő feszültségi állapota . Lehet két- és háromtengelyes is [1] . Mind a rúd végeire ható erők, mind a térfogaton elosztott erők (tehetetlenségi és gravitációs erők) okozzák.
A feszítés hatására a rúd megnyúlik (szakadás és maradandó deformáció is lehetséges), az összenyomás hatására a rúd lerövidül ( kihajlás és kihajlás lehetséges ).
A gerenda keresztmetszetein egy belső erőtényező keletkezik - a normál erő. Ha a húzó- vagy nyomóerő párhuzamos a gerenda hossztengelyével, de nem halad át rajta, akkor a rúd ún. excentrikus feszültség (kompresszió). Ebben az esetben a rúdban történő terhelés excentricitása miatt a húzó (nyomó) igénybevételek mellett hajlítófeszültségek is fellépnek.
A tengely menti feszültség egyenesen arányos a húzó- vagy nyomóerővel, és fordítottan arányos a keresztmetszeti területtel. Rugalmas alakváltozásnál a feszültség és a relatív alakváltozás közötti feszültséget a Hooke-törvény határozza meg, míg a keresztirányú relatív alakváltozásokat a hosszirányúakból a Poisson -aránnyal szorozva származtatjuk . A plasztikus deformációt , amely megelőzi az anyag egy részének tönkremenetelét, nemlineáris törvények írják le.
Vegyünk egy állandó keresztmetszetű egyenes rudat, amelyet két ellentétes irányú erő feszít (összenyom). Az egyenletes feszültségeloszlás hipotézisével tekintsük a rúd valamely olyan részének az egyensúlyát, amelyet az aa sík vág le , amelynek normálisa α szögben hajlik a rúd tengelyére . Az F külső erőt az A α ferde szakasz területén egyenletesen elosztott feszültségek egyensúlyozzák ki . A rúd tengelyére merőleges keresztmetszeti terület jelölése A 0 esetén, esetén . A rúd levágási részének egyensúlyi feltételét összeállítva a következőt kapjuk: pA α −F= 0, ebből következik a kifejezés
Bontsuk fel a p feszültségeket normál σ α és érintőleges összetevőkre…