Sažetak
Jedna od osnovnih zadaća inženjera konstruktora je dimenzioniranje. Tri su kriterija dimenzioniranja: čvrstoća, krutost i stabilnost. Prema kriteriju čvrstoće naprezanje niti na jednom mjestu ne smije biti veće od dopuštenog naprezanja za dani materijal i vrstu opterećenja. Naprezanje je unutarnja sila raspodijeljena po jedinici površine tijela. Svaka konstrukcija je dimenzionirana za neko opterećenje. Opterećenje predstavljaju vanjske sile i momenti koji na nju djeluju. Kritična mjesta konstrukcije su mjesta s najvećim naprezanjima te tamo valja kontrolirati čvrstoću.
Lako je zaključiti zadovoljava li čvrstoća na kritičnom mjestu u slučaju jednoosnog stanja naprezanja, npr. kao kod normalnog naprezanja pri vlaku ili pri čistom savijanju - samo treba proračunsko naprezanje usporediti s dopuštenim za taj materijal i tu vrstu opterećenja. Problem se javlja kod dvoosnih i troosnih stanja naprezanja, uzrokovanih složenim opterećenjima. Trebalo bi eksperimentalno utvrditi kritično naprezanje za sve moguće kombinacije σ1 : σ2 : σ3 .
Smisao teorija čvrstoće je predviđanje pojave kritičnog stanja konstrukcijskog elementa usporedbom proračunskog stanja naprezanja u promatranom elementu sa mehaničkim svojstvima materijala (vlačna čvrstoća ili naprezanje tečenja) od kojeg je element izrađen, a koje je lako odrediti s pomoću kidalice u laboratoriju, izlaganjem testne epruvete aksijalnom opterećenju. Teorije čvrstoće predviđaju pojavu kritičnog stanja (tečenje ili lom) u slučaju složenog statičkog opterećenja.
Ključne riječi
teorija čvrstoće, kritično stanje, glavna naprezanja, duktilni materijali, krhki materijali