Wytrzymałość materiałów. Teoria i badania doświadczalne

Od autorów
Wytrzymałość materiałów jest dziedziną wiedzy inżynierskiej, która zajmuje się analitycznym oraz eksperymental-
nym badaniem zjawisk mechanicznych zachodzących w materiałach i wytworzonych z nich konstrukcjach, poddawanych różnorodnym obciążeniom. Obciążenia, działając na konstrukcję, prowadzą do jej deformacji mierzonej poprzez odkształcenia materiału, a w konsekwencji do powstania naprężeń. Znajomość wytrzymałości materiałów odgrywa kluczową rolę w świadomym, odpowiedzialnym i efektywnym projektowaniu oraz analizie konstrukcji inżynierskich. Umożliwia ona prognozowanie zachowania materiałów w warunkach obciążenia, co stanowi fundamentalny warunek zapewnienia bezpieczeństwa eksploatacyjnego i trwałości obiektów technicznych.

Niniejsza książka jest przede wszystkim skierowana do studentów wydziałów budownictwa, ale będzie również
przydatna w studiowaniu zagadnienia wytrzymałości materiałów na kierunkach inżynierii mechanicznej, lotniczej czy
też okrętowej. Jej celem jest przekazanie podstawowej wiedzy z zakresu wytrzymałości materiałów, niezbędnej do projektowania i rozumienia pracy szeroko pojętych konstrukcji inżynierskich. Dzięki poznaniu właściwości mechanicznych materiałów i ich zachowania pod wpływem różnych obciążeń inżynierowie mogą planować oraz budować struktury spełniające wymogi użytkowe, wytrzymujące próbę czasu, a jednocześnie ekonomiczne i zrównoważone.

Podręcznik, składający się z 15 rozdziałów, obejmuje podstawy teoretyczne przedmiotu wytrzymałość materiałów,
ze szczególnym uwzględnieniem zagadnień istotnych z punktu widzenia inżynierii lądowej. Oprócz wyjaśnienia zależności teoretycznych, niezbędnych do pełnego opanowania omawianych zagadnień, książka zawiera również obszerną, bogato ilustrowaną część eksperymentalną. Jej celem jest ułatwienie zrozumienia wybranych problemów, w tym założeń stanowiących podstawy teoretyczne zagadnień w danym rozdziale. Ponadto rozważania zostały wzbogacone o szczegółowo rozwiązane przykłady, których analiza umożliwia lepsze przyswojenie i zrozumienie przedstawionego materiału.
W rozdziałach 1–10 omówiono elementarne stany wytężenia, jakie mogą występować – pojedynczo lub w superpozycji – w przekrojach elementów konstrukcji, a także mechanikę i wytrzymałość cięgien. Zagadnienia zaprezentowane pod
koniec książki, zwłaszcza w rozdziałach 11–15, dotyczą wybranych elementów teorii sprężystości i plastyczności, teorii
stateczności oraz ogólnej teorii równań konstytutywnych. W związku z tym objętość poszczególnych części jest różna,
gdyż dokładne zrozumienie treści rozdziałów 11–15 wymaga szczegółowego wyjaśnienia podstaw teoretycznych.

Z radością przekazujemy do rąk Czytelników książkę, która jest efektem wieloletnich doświadczeń autorów. Naszym
celem było stworzenie opracowania przydatnego zarówno dla studentów, inżynierów, jak i wszystkich, którzy pragną
pogłębić swoją wiedzę z zakresu wytrzymałości materiałów. Życzymy owocnej lektury oraz sukcesów w nauce i pracy
zawodowej.

Magdalena Rucka
Wojciech Witkowski
Jacek Chróścielewski

Spis treści

Od autorów / 5

Rozdział 1. Wprowadzenie / 7

Rozdział 2. Stan naprężenia i odkształcenia / 17

Rozdział 3. Rozciąganie i ściskanie osiowe / 43

Rozdział 4. Zginanie czyste proste i ukośne / 79

Rozdział 5. Rozciąganie i ściskanie mimośrodowe / 99

Rozdział 6. Skręcanie swobodne / 115

Rozdział 7. Zginanie ze ścinaniem / 131

Rozdział 8. Połączenia elementów konstrukcji / 160

Rozdział 9. Linia ugięcia / 182

Rozdział 10. Cięgna / 201

Rozdział 11. Podejście energetyczne / 219

Rozdział 12. Stateczność prętów ściskanych osiowo / 269

Rozdział 13. Hipotezy wytrzymałościowe / 313

Rozdział 14. Elementy teorii plastyczności / 341

Rozdział 15. Wpływ czasu na własności materiałów / 377

Załącznik A. Charakterystyki geometryczne / 427
Załącznik B. Metody analizy wyników doświadczalnych / 435
Załącznik C. Elementy rachunku wektorowego / 441
Załącznik D. Całkowanie graficzne / 444

Zalecana literatura / 447
Podziękowania / 449

Informacje o bezpieczeństwie produktu Informacje o producencie