Reazeme şi reacţiuni

Corpurile solide care sunt desemnate să preia diverse încărcări trebuie să-şi păstreze, pe parcursul funcţionării ansamblului din care fac parte, o poziţie bine stabilită, adică să le fie împiedicate deplasările nedorite.

Dacă rezultanta (R₁) a unui sistem de forţe care acţionează asupra unui corp solid este diferită de zero, atunci corpul respectiv se va deplasa prin translaţie, pe direcţia şi în sensul rezultantei (R₁). Pentru a se împiedica această mişcare (deci pentru a fixa corpul), este nevoie de o forţă (R), egală şi opusă lui (R₁).

În mod similar, dacă există şi este nenul momentul (M₁) al rezultantei (R₁) de mai sus, în raport cu un punct sau cu o axă oarecare, atunci corpul se va roti, faţă de reperul considerat, în conformitate cu sensul lui (M₁). Pentru evitarea acestei mişcări, trebuie să se acţioneze asupra corpului cu un moment (M), de mărime egală şi de sens opus lui (M₁).

Sarcinile (R) şi (M) se numesc reacţiuni, deoarece rezultă din rezemarea corpului, adică din acţiunea asupra lui a reazemelor care îi vor prelua, total sau parţial, posibilităţile de mişcare (gradele de libertate).

În studiul rezistenţei materialelor se utilizează, în principiu, trei tipuri de reazeme (fig. 1.3):

Fig. 1.3. Tipuri de reazeme.

a) Reazemul simplu – împiedică deplasarea corpului pe direcţia axei reazemului, în punctul de sprijin, deci introduce o singură reacţiune, de tip forţă.

b) Reazemul articulat (articula-ţia) – împiedică orice translaţie a corpului, în punctul de sprijin; cum un corp are, în plan, posibilitatea de a transla pe două direcţii, iar în cazul spaţial pe trei direcţii, rezultă că o articulaţie introduce reacţiuni de tip forţă pe două, respectiv pe trei direcţii (perpendiculare între ele), după cum problema se discută în plan sau în spaţiu.

c) Reazemul încastrat (încastrarea) – fixează în totalitate corpul (adică îi preia toate gradele de libertate) în punctul de sprijin; ca atare, acest reazem introduce şase reacţiuni (trei de tip forţă, trei de tip moment, distribuite după axele de coordonate) – în cazul spaţial, respectiv trei (două forţe şi un moment) – în cazul plan.

Atenţie: Reacţiunile care nu sunt nule într-o încastrare corespund solicitării exterioare aplicate piesei!

Ca atare, într-o bară supusă numai la încovoiere (fig.1.3.c) nu există moment de răsucire în încastrare, iar într-o bară solicitată numai la răsucire (fig.1.3.d) – reacţiunea de tip moment încovoietor şi cele de tip forţă vor fi nule.