1. Прямокутний перетин
Визначимо для балки прямокутного перерізу дотичні напруження t в довільній точці (на відстані у від осі z. См.ріс.4.26) заданого перетину і побудуємо епюру t.
Вважаємо, що в заданому перерізі Q> 0. Використовуючи формулу Журавського (4.10), визначимо напруги t на рівні y. Для цього запишемо співвідношення для всіх величин, що входять в формулу Журавського, через розміри прямокутного перетину
Підставами ці співвідношення в формулу (4.10), отримаємо
З отриманих формул видно, що t по висоті перетину змінюється по закону квадратної параболи.
Будуємо епюру t по трьох точках:
1) на контурі при. маємо t = 0.
2) на осі при y = 0:.
З огляду на, що bh = A - площа перетину, для прямокутного перетину отримуємо:
2. Круговий перетин
Епюра t для балки кругового перетину при Q> 0 має таку ж форму, але інше максимальне значення напруги (див. Ріс.4.27).
3. Двотавровий перетин
Уявімо двотавровий перетин у вигляді трьох прямокутників (ріс.4.28). Для стінки двутавра епюра t будується так само, як і для прямокутного перерізу. Зауважимо, що для стандартного двотаврового перетину в сортаменті наводиться статичний момент полусеченія (Sx або maxS), підстановка якого в формулу (4.10) = Sx = maxS. поряд з підстановкою Iz = і b (y) = d (ці величини беруться також з сортаменту), дає максимальне значення напруг в стінці двутавра (maxt). У разі розглянутого нестандартного перетину значення Iz і слід обчислювати, як для складного перетину, що складається з трьох прямокутників.
Визначимо напряженіяt в точці К. лежить на кордоні полки і стінки.
Зауважимо, що з боку стінки b (y) = b. а з боку полки - b (y) = d. Таким чином, напруги на кордоні між стіною і полицею з боку полки (t п) і з боку стінки (t ст) будуть відповідно рівні
Тут: - статичний момент полки щодо осі z.
Для стандартного профілю величина визначається за формулою. де: - статичний момент полустенкі (величини h. t. d беруться з сортаменту).
Для розглянутого нестандартного перетину. де: площа полки А п = b × t. відстань від осі z до центра ваги полки.
Порівнюючи вирази для напружень t п і t ст. отримаємо
Зауважимо, що для стандартних профілів відношення b / d змінюється в межах від 12 до 24, тобто мінімальні дотичні напруження, що виникають в стінках двотаврових балок, виявляються більш ніж на порядок вищими від максимальних дотичних напружень в полиці. Крім того, в якій точці В. лежить на контурі полки на рівні точки К. відсутня зовнішня навантаження, а отже відсутні і дотичні напруження (t = 0), Це вказує на нерівномірність розподілу t по ширині полиці, що суперечить допущенню, покладеному в основу виведення формули Журавського. Таким чином, формула Журавського для визначення t в полиці двотавру не може бути застосована. У зв'язку з цим, а також враховуючи, що t п <
У загальному випадку формула Журавського застосовна для балок, перетин яких не має різких змін по висоті.
Максимальні дотичні напруження в перерізі, як правило, діють в області осі z. проте є винятки (перетину, витягнуті в області осі z по ширині).