[請益] 有關挫曲的定義

作者: e01234567 (極光)   2018-09-07 09:41:36
請教ptt力學大神,哪一個才是對的呢?
最近在跟以前在碩士班專門作挫曲測試的同事聊到挫曲…
開始讓我對挫曲的觀念感到混亂
本人接觸到的定義是
「物體承受軸壓力至一定程度時,受力體失去抵抗側向力、側向效應的能力」
這個觀念被同事狠狠地否定了,
「…應是側向擾動,在推導的過程中,就是在受力前先施加側向擾動後,才受力的,之後
產生彎矩才造成挫曲」
嗯…?一開始就擾動的話,不就表示物體不是均勻承受軸壓力了嗎?這樣產生偏心力矩就
已經不是原本模擬的狀況了,根本是變力矩破壞了吧?
但是同事斬釘截鐵的回答我:「這就是造成挫曲的原因呀!」
完全跟自己以前所學的不同呀!!
還記得應力應變圖會有bio balance point出現,
若無產生側向效應的話,斜直線會延伸到降服點為止,而有側向效應時會在point時,產
生隨機的變位曲線…
也就是側向效應是在每一受力階段後才施加,
若無挫曲發生,則將該效應拔除,繼續施加軸壓力,再反覆施加側向效應直到挫曲才得知
物體的極限強度…
最近剛好有case因為大梁底加勁都不夠了,部分結構體產生部分挫曲,才會聊到挫曲的概

所以…到底哪一個觀念才是對的呢
作者: poi940402 (波伊)   2018-09-07 11:47:00
我學的跟你一樣,用最簡單的獨立柱挫屈,他的側向力在哪?
作者: leov72   2018-09-07 12:43:00
ㄜ....其實2個都是對的,但是你同事有說是哪種情況下產生的初始位移嗎? 其實有些挫屈的理論方式,是在模擬真實桿件非真直的情況.....假設產生的初始側向變形。但是一般我們理論都會假設成桿件不考慮初始側向變形去計算...比較單純。另外一件事就是這2者之間與實際挫屈強度的差異性了。
作者: doctorwang (ㄎㄎㄎ)   2018-09-07 13:04:00
P<Pcr受側向擾動後能回復原狀,P=Pcr受側向擾動後能隨意位置平衡不會彈回去也不會失敗,P>Pcr受擾動後位移會自己變大導致失敗
作者: leov72   2018-09-07 13:23:00
我如果沒記錯,結構桿件行為學裡面有一章全部都是在講挫屈效應的分析方式。只是考慮到初始彎曲的問題沒那麼好分析了,除了一般的彈性分析還會有2次效應的產生。我只記得算了一堆微分方程在導挫屈的力與變形關係式.... 是不是有算到四階的微方阿????
作者: szy248175 (ID好好吃)   2018-09-08 01:13:00
燒餅大?
作者: kkboxilove (kirk)   2018-09-08 01:16:00
所以你的問題是微擾的出現時機嗎?是的話,我認為在推導公式時我們是假設桿件在受軸力時因微擾而產生變形曲線,否則照理來說桿件應該會像單壓試驗一樣被壓碎,而這個微擾在推導公式中並無法表現出他的原因,因為推導是採二階分析。而現實中別沒有任何一個桿件是均質均向的材料,因此也就是說微擾原因從一開始就存在,所以要把推導公式完全轉換成現實狀況其實還是有一段差距的
作者: leov72   2018-09-08 11:00:00
研究理論的計算跟推導,不見得會完全符合實際工程使用的情況。...我記得是有針對不同情況的桿件真直度去分析的case, 原po有空可以查一下stability of structure(結構穩定學)這些相關的原文書裡面會有解釋,或許會有你要的答案。K大說的對,實際的桿件因為材料本身的特性還有製造過程,桿件運送等許多因素關係,直到安裝到整個結構體上實際承受壓力的時候,不會完全是真直的情況。不論鋼構,現場釘模的RC,還是預鑄的PC,SRC等等,全部都會有這個問題。但是桿件真直度如果是在可容許變形範圍內,那基本上我們是可以假設它的挫屈強度接近真直的情況。那也就是為什麼使用一般常見的那些挫屈公式的理由

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