7
KIRISH
Materiallar qarshiligi fani «Deformatsiyalanuvchi qattiq jismlar
mexanikasi» deb umumiy nom bilan ataluvchi fanlar tarkibiga kirib,
deformatsiyalanuvchi qattiq jismlar mexanikasining amaliy masalalarini
o‘rganadi, konstruksiya va inshootlar elementlarining tashqi kuchlar
ta’siridagi holatini – mustahkamligini, bikrligini va ustuvorligini
baholaydi. Bu fan qurilish, mashinasozlik, aviasozlik va boshqa sohalar
amaliyotida keng qo‘llanilib, qator muhandislik fanlari uchun asos
yaratadi.
Shu sababli materiallar qarshiligini chuqur o‘rganish talaba uchun
yuqori texnik tayyorgarlik kafolatini o‘tab, unga ixtiyoriy amaliy
masalalarni malakali yechishiga yordam beradi.
Materiallar qarshiligi fani – elastiklik nazariyasi, plastiklik
nazariyasi, oquvchanlik nazariyasi, gruntlar, sochiluvchan materiallar va
tog‘ jinslari mexanikasi, tebranishlar nazariyasi va ustuvorlik nazariyasi
kabi bir qator fanlarni o‘z ichiga oladi. Bu fanda o‘rganiladigan
ob’ektlarga konstruksiyalarning yupqa devorli elementlari, bruslar,
balkalar, sterjenlar, vallar, plastina va qobiqlar kiradi.
Materiallar qarshiliginig fan sifatida shakllanishi 1638-yilda
Galileo Galiley tomonidan «Fanning ikki yangi tarmog‘iga oid
matematik isbot va suhbatlar» kitobining chop etilishi bilan boshlangan.
Ushbu kitob dinamika va mustahkamlik nazariyasiga bag‘ishlangan edi.
Robert Guk tomonidan kuchlanish va deformatsiya orasidagi
proporsionallik qonunining 1660-yilda ochilishi va 1678-yilda bu
natijaning chop etilishi materiallar qarshiligi fani rivojlanishiga asos
soldi.
Keyingi davrlarda balka egilishi masalasi yechimiga ko‘plab
taniqli olimlar ishlari bag‘ishlandi, faqat 1826-yilga kelibgina Nave
o‘zining qurilish mexanikasi bo‘yicha chop etgan kitobida deyarli 200
yil davom etgan balka egilishi masalasi yechimini e’lon qildi. Nave
ushbu masalani to‘g‘ri yechimini topdi va birinchi bor kuchlanish
tushunchasini kiritdi.
Lagranj, Koshi, Puasson, Sen-Venan kabi yirik olimlarning ishlari
materiallar qarshiligi fani rivojlanishiga katta hissa qo‘shdi. 1744-yilda
8
to‘g‘ri sterjenga qo‘yilgan siquvchi bo‘ylama kuchning kritik qiymatini
aniqlagan Eyler ishlarini alohida ta’kidlash lozim. Ushbu masala
yechimi ham deyarli 200 yilga cho‘zildi. Gap shundaki, Eyler
tomonidan taklif etilgan yechimda materiallarni chiziqli – elastiklik
holati bo‘yicha cheklash haqidagi faraz qo‘yilgan bo‘lib, u Eyler
formulasini qo‘llash sohasi va aniqlik darajasini ancha cheklab qo‘ygan
edi. Shu sababli, olingan natijaning har doim tajriba natijalari bilan mos
kelmasligi ushbu formulaga muhandislar qiziqishini uncha uyg‘otmadi.
Faqat 1889-yildagina Engesser tomonidan masalaning proporsionallik
chegarasidan tashqarida ustuvorlikning nazariy yechimi aniqlandi.
Ammo, ushbu yechimning isboti keltirilmadi. 1894-yilda Yasinskiy
ushbu masala isbotini keltirdi, 1910-yilda Karman ham Yasinskiyga
bog‘liq bo‘lmagan holda masala isbotini topdi.
Shu bilan birga materiallar qarshiligi haqidagi fan rivojlanishiga va
uning amaliy masalalarini yechishga quyidagi olimlar o‘zlarining katta
hissalarini qo‘shdilar – D.I.Juravskiy, X.S.Golovin, P.F.Papkovich,
I.G.Bubnov, B.G.Galerkin, S.P.Timoshenko, V.Z.Vlasov, N.B.Belyaev,
A.A.Gvozdev, G.V.Kolosov, V.V.Bolotin, N.X.Arutunyan,
M.A.Koltunov, L.A.Tolokonnikov, N.I.Musxelishvili, A.A.Ilyushin,
Yu.N.Rabotnov, X.A.Raxmatullin, S.R.Rjanitsin, Ye.I.Shemyakin
M.T.O‘rozboev, V.Q.Qobulov, B.E.Novojilov V.V.Lure,
V.V.Moskvitin, V.G.Zubchaninov, V.I.Feodosev, V.L.Biderman,
I.G.Teregulov, B.E.Pobedrya, V.N.Nemirovskiy, I.E.Troyanovskiy,
A.S.Kravchuk va boshqalar.
Odatda jismdagi deformatsiyalanish jarayoni inshoot ishlashiga
sezilarli darajada ta’sir qilib, inshoot yaroqliligiga putur yetkazadi, ya’ni
uning mustahkamligini, bikrligini yoki ustuvorligini buzishi mumkin.
Inshootning bu qobiliyatlari to‘g‘risida gapirilganda asosan
quyidagilar tushuniladi:
mustahkamlik deganda – konstruksiya elementlarining qo‘yilgan
tashqi kuchlar ta’siriga chidamliligi tushuniladi,
bikrlik deganda – konstruksiya elementlarining tashqi kuchlar
ta’sirida katta geometrik o‘zgarishlar hosil qilmaslik qobiliyati
tushuniladi,
ustuvorlik deganda – konstruksiya elementlarining tashqi kuchlar
ta’sirida o‘zining avvalgi holatini yo‘qotmaslik qobiliyati tushuniladi.
Odatda to‘g‘ri loyihalangan yoki to‘g‘ri ishlatilayotgan
konstruksiyada deformatsiya buzilish darajasigacha yetmasdan
to‘xtaydi, ya’ni jismda deformatsiyalanish jarayoni kechayotgan bir
9
vaqtda deformatsiyalanishga qarshilik ko‘rsatish holati paydo bo‘ladi,
jism «qarshilik ko‘rsatadi». «Qarshilik ko‘rsatish» kattaligi
deformatsiyani o‘sishi bilan kuchayib boradi va shunday muvozanat
holati yuz beradiki, bu holda deformatsiyalanish jarayoni to‘xtaydi.
Tabiiyki, «Qarshilik ko‘rsatish» effekti turli jismlar uchun har xil
bo‘lib, bir xil o‘lchamli yog‘och konstruksiyaning buzilishi metall
konstruksiyaga nisbatan kamroq kuchlanishlarda ro‘y beradi.
Konstruksiya materialining yaxlitligini saqlash shartlarini o‘rganish,
«mustahkamlikka hisoblash» deb ataladi. Ba’zi konstruksiyalarda
material mustahkamligidan tashqari yana deformatsiyaning talab
qilingan miqdordan oshmaydigan qiymatlarini ta’minlash talab etiladi.
Ushbu hisob «bikrlikka hisoblash» deb ataladi.
