Qurilish mexanikasi
Ushbu kitob "Qurilish mexanikasi" fanini chuqur o'rganish va masala yechishning asosiy usullarini o'zlashtirishga qaratilgan bo'lib, unda mexanik sistema, uning harakatlanishi, kuchlar, deformatsiyalar, kuchlanishlar va boshqa ko'plab nazariy va amaliy masalalarni yechish uchun zarur bo'lgan bilimlar, ko'nikmalar va malakalar shakllantiriladi. Kitobda qurilish mexanikasi fanining asosiy tushunchalari, mexanik nazariyalar, hisoblash usullari va zamonaviy axborot texnologiyalaridan foydalanish asosiy o'rin tutadi.
Asosiy mavzular
- Nazariy mexanika faniga kirish.: Statikaning asosiy tushunchalari, Statika aksiomalari, Bog‘lanishlar va bog‘lanish reaksiya kuchlari.
- Kesishuvchi kuchlar sistemasi.: Kesishuvchi kuchlar sistemasini teng ta’sir etuvchisini geometrik va analitik usulda aniqlash. Kesishuvchi kuchlar sistemasining muvozanati shartlarining geometrik va analitik usulda ifodalanishi.
- Kuchning nuqtaga nisbatan momenti. Juft kuch.: Kuchning nuqtaga nisbatan momenti. Juft kuch va juft kuch momenti. Bir tekislikda joylashgan juftlarni qo‘shish. Juftlar sistemasining muvozanat shartlari.
- Tekislikda ixtiyoriy joylashgan kuchlar sistemasi.: Kuchni o‘ziga parallel ko‘chirish masalasi. Tekislikdagi kuchlar sistemasini bir markazga keltirish (qo‘shish). Tekislikdagi kuchlar sistemasining bosh vektori va bosh momenti. Tekislikdagi kuchlar sistemasining muvozanat shartlari.
- Fazoda ixtiyoriy joylashgan kuchlar sistemasi.: Kuchning nuqtaga nisbatan moment vektori. Kuchning o‘qqa nisbatan momenti Fazoviy kuchlar sistemasini bir markazga keltirish. Fazoda ixtiyoriy joylashgan kuchlar sistemasi muvozanat shartlari.
- Parallel kuchlar markazi. Qattiq jismning og‘irlik markazi.: Parallel kuchlar markazi va uning radius vektori hamda kordinatalarini aniqlash. Qattiq jismning og‘irlik markazi. Jismning og‘irlik markazi holatini aniqlash usullari.
- Kinematikaga kirish. Nuqta kinematikasi: Kinematikaning asosiy tushunchalari, moddiy nuqta harakatining berilish usullari. Harakati vektor usulida berilgan nuqtaning tezlik va tezlanishi. Harakati koordinatalar usulida berilgan nuqtaning tezlik va tezlanishi.
- Qattiq jismning eng sodda harakatlari: Qattiq jismning ilgarilama qo‘zg‘almas o‘q atrofida aylanma harakati. Jismning burchak tezligi va burchak tezlanishi hamda ularni vektor tarzida ifodalash. Qo‘zg‘almas o‘q atrofida aylanuvchi jism nuqtasining tezligi va tezlanishi.
- Qattiq jismning tekis parallel harakati: Tekis parallel harakat tenglamasi. Tezliklar oniy markazi va undan foydalanib tekish shakl nuqtasining tezligini aniqlash. Tekis shakl nuqtasining tezlanishi.
- Nuqtaning murakkab harakati: Nuqtaning nisbiy, ko‘chirma va absoyut harakatlari haqida tushuncha. Nuqtaning murakkab harakatida tezliklarni qo‘shish teoremasi. Murakkab harakatdagi nuqtaning tezlanishlarini qo’shish teoremasi. Koriolis tezlanishi.
- Dinamikaga kirish. Dinamikaning asosiy qonunlari: Dinamikaning asosiy qonunlari. Moddiy nuqta harakatining differensial tenglamalari. Moddiy nuqta dinamikasining ikki asosiy masalasi.
- Moddiy nuqtaning tebranma harakati: Moddiy nuqtaning erkin tebranma harakati. Moddiy nuqtaning tezligiga proporsional bo’lgan qarshilik kuchi ta’sirida nuqtaning erkin tebranma harakati. Moddiy nuqtaning majburiy tebranma harakati.
- Nuqta dinamikasining umumiy teoremalari: Moddiy nuqta harakat miqdori o‘zgarishi haqida teoremalar. Moddiy nuqta harakat miqdori momentining o‘zgarishi haqida teoremalar. Kuchning ishi, quvvat va moddiy nuqta kinetik energiyasi.
- Mexanik sistema dinamikasiga kirish: Mexanik sistemaga ta’sir etuvchi kuchlarni tasnifi. Mexanik sistemaning massalar markazi va uning koordinatalari. Mexanik sistema inersiya momentlari. Ba’zi oddiy shaklli jismlarning inersiya momentlarini hisoblash.
- Mexanik sistema dinamikasining umumiy teoremalari: Mexanik sistema massalar markazining harakati haqida teorema. Sistema massalar markazi harakatining saqlanish qonuni. Mexanik sistema harakat mikdorining o‘zgarishi haqidagi teorema. Mexanik sistema kinetik energiyasini o‘zgarishi haqidagi teorema.
- Materiallar qarshiligi faniga kirish: Asosiy tushunchalar. Fanning maqsad va vazifalari. Fan tekshiradigan masalalar. Fanning rivojlanish tarixi va boshqa fanlar bilan uzviy bog‘liqligi. Inshoot elementlarining modellari. Materiallar qarshiligida qabul qilingan asosiy gipoteza va cheklanishlar.
- Tekis kesim yuzalarining inersiya momentlari: Tekis kesim yuzalarining statik momentlari. Tekis kesimning og‘irlik markazi. Tekis kesim yuzasining qutb inersiya momenti. Tekis kesimning o‘q va markazdan qochma inersiya momentlari. Oddiy kesimlarning inersiya momentlari.
- Bosh inersiya o‘qlari va bosh inersiya momentlari: Tekis kesim yuzining markaziy o‘qqa parallel o‘qqa nisbatan inersiya momenti. Koordinata o‘qlari burilganda inersiya momentlarining o‘zgarishi. Bosh inersiya o‘qlari va bosh inersiya momentlari. Tekis kesim yuzalarining inersiya radiuslari.
- Ichki kuchlarni aniqlash: Kesish usuli. Ichki kuchlar. Kuchlanishlar. Normal, urinma va to‘la kuchlanishlar. Oddiy deformatsiya turlari.
- Cho‘zilish yoki siqilishda kuchlanish va deformatsiya: Sterjenning ko‘ndalang kesimida vujudga keladigan zo‘riqish kuchlari. Bo‘ylama kuchlarni aniqlash va ularning epyuralarini chizish. Sterjenning ko‘ndalang kesimidagi kuchlanishlar. Bo‘ylama deformatsiya. Guk qonuni.
- Ko‘ndalang deformatsiya: Sterjen ko‘ndalang kesimining ko‘ndalang deformatsiyasi. Puasson koeffitsiyenti. Cho‘zilish yoki siqilishda potensial energiya.
- Materiallarning mexanik xususiyatlarini tajribada o‘rganish: Materiallar va ularni sinash uslubi. Materiallarni cho‘zilishga sinash. Cho‘zilish diagrammasi. Materiallarni siqilishga sinash.
- Cho‘zilish yoki siqilishda mustahkamlikka va bikrlikka hisoblash: Ruxsat etilgan kuchlanish. Ehtiyot koeffitsiyenti. Sterjenning cho‘zilish yoki siqilishdagi mustahkamlik sharti. Sterjenning cho‘zilish yoki siqilishdagi bikrlik sharti.
- Cho‘zilish yoki siqilishda uchraydigan statik noaniq masalalar: Statik noaniqlik darajasi. Statik noaniq sistemalar. Statik noaniq sistemalarni hisoblash usullari. Statik noaniq sistemalarda ichki kuchlarni aniqlash.
- Siqilgan sterjenlarning ustivorligi masalasi: Ustivorlik tushunchasi. Kritik kuchni aniqlash. Eyler formulasi. Sterjenning egiluvchanligi, keltirilgan uzunligi.
- Siqilgan sterjenlarni hisoblash usullari: Siqilgan sterjenlarni amalda hisoblash usullari (kesim tanlashning ketma-ket yaqinlashish, sterjenlarni yuk ko‘tara olish qobiliyati bo‘yicha hisoblash. Siqilgan sterjenning ustivorlik sharti. Siqilgan sterjen kesimlarining qulay shakllarini tanlash.
- Qurilish mexanikasi faniga kirish: Qurilish mexanikasi fanining moxiyati va usullari. Qurilish mexanikasi fanining qisqacha rivojlanish tarixi va boshqa fanlar bilan uzviy bog‘liqligi.
- Inshootlar hisoblash sxemalari va ularning turlari: Inshootlar hisoblash sxemalarini tanlash. Inshootlar klassifikatsiyasi. Inshootlarga ta’sir etuvchi yuklar va ularning klassifikatsiyasi.
- Inshootlar hisoblash sxemalarining kinematik analizi: Tayanchlar va ularning turlari. Geometrik o‘zgarmas, o‘zgaruvchan va oniy o‘zgaruvchan sistemalar. Sistemalarning erkinlik darajasi. Sterjenli sistemalarning geometrik o‘zgarmasligining zaruriy sharti.
- Oddiy va konsol balkalarda zo‘riqishlarning ta’sir chiziqlari: Harakatlanuvchi yuklar va ta’sir chiziqlari haqida tushuncha. Oddiy va konsol balkalarda zo‘riqishlarning ta’sir chiziqlari. Ta’sir chiziqlari yordamida zo‘riqishlarni aniqlash.
- Ko‘p oraliqli statik aniq balkalarni qo‘zg‘almas yuklar ta’siriga hisoblash: Umumiy tushunchalar. Ko‘p oraliqli statik aniq balkalar uchun qavatlararo sxemalarini chizish. Ko‘p oraliqli balkalar uchun eguvchi moment va ko‘ndalang kuchlar epyuralarini chizish.
- Ko‘p oraliqli statik aniq balkalarni harakatlanuvchi yuklar ta’siriga hisoblash: Ko‘p oraliqli balka zo‘riqishlarining ta’sir chiziqlarini chizish. Ko‘p oraliqli balka zo‘riqishlarini ta’sir chiziqlari yordamida aniqlash.
- Statik aniq tekis fermalarni qo‘zg‘almas yuklar ta’siriga hisoblash: Ferma hisob sxemasi, panel, tasmalar, xovon, tashqi kontur shakli, panjaralarning shakli, tayanchlarga qo’yilishi, qurilishda foydalanish, xarakat chegarasi, zo’riqishlar, moment nuqtasi, proektsiya, tugun kesish, almashtirish, diagramma.
- Statik aniq tekis fermalarni harakatlanuvchi yuklar ta’siriga hisoblash: Ferma sterjenlari zo‘riqishlari uchun ta’sir chiziqlarini chizish. Ta’sir chiziqlari orqali sterjenlardagi zo‘riqish kuchlarini aniqlash.
- Shprengelli fermalarni hisoblash: SHprengelli fermalar to‘g‘risida tushunchalar. SHprengelli ferma sterjenlarini toifalari. SHprengelli fermalarni harakatlanuvchi yuklar ta’siriga hisoblash.
- Uch sharnirli arkalarni qo‘zg‘almas va harakatlanuvchi yuklar ta’siriga hisoblash: Uch sharnirli sistemalar to’g’risida umumiy tushunchalar. Uch sharnirli arkalarni qo‘zg‘almas yuklar ta’siriga hisoblash. Uch sharnirli arka zo‘riqish kuchlarining ta’sir chiziqlari.
- Elastik sistemalardagi ko‘chishlarni aniqlash: Elastik sistemalardagi ko‘chishlar. Qurilish mexanikasining ba’zi asosiy teoremalari. Ko’chishlarni aniqlash formulalari.
- Statik noaniq sistemalar va ularning xususiyatlari: Statik noaniq sistemalar to‘g‘risida umumiy tushunchalar. Statik noaniq sistemalarning xususiyatlari. Statik noaniq sistemalarni hisoblash usullari. Statik noaniqlik darajasi.
- Statik noaniq ramalarni kuchlar usulida hisoblash: Kuchlar usulining mohiyati va noma’lumlari. Kuchlar usulining asosiy sistemasi. Kuchlar usulining kanonik tenglamalari. Kuchlar usulining kanonik tenglama koeffitsientlari va ozod hadlarini aniqlash. Kuchlar usulining kanonik tenglama koeffitsientlari va ozod hadlarini tekshirish. Natijaviy eguvchi moment, ko‘ndalang va bo‘ylama kuchlarni aniqlash.
- Simmetrik ramalarni kuchlar usulida hisoblash: Umumiy tushunchalar. Statik noaniq simmetrik ramalarni simmetrikligidan foydalanish. Simmetrik rama noma’lumlarini guruhlash usuli. Simmetrik ramaga qo‘yilgan tashqi yuklarni simmetrik va nosimmetrik yuklarga ajratish usuli.
- Statik noaniq arkalarni hisoblash: Umumiy tushunchalar. Ikki sharnirli arkalarni kuchlar usulida hisoblash. Sharnirsiz arkalarni kuchlar usulida hisoblash.
- Statik noaniq fermalarni hisoblash: Statik noaniq fermalar to’g’risida umumiy tushunchlar. Statik noaniq fermalarni hisoblash usullari.
- Uzluksiz balkalarni hisoblash: Uzluksiz balkalar to’g’risida umumiy tushunchalar. Uzluksiz balkalar hisobiga kuchlar usulining tadbig’i. Asosiy sistemani tanlash. Uch moment tenglamasi. Uzluksiz balkalardagi eguvchi moment, ko’ndalang kuch va tayanch reaksiyalarini aniqlash.