Szilárdságtan I.

Előszó

A régiek az épületek teherhordó szerkezeteinek alakját és méreteit évszázados tapasztalatok alapján - gyakran geometriai szerkesztésekkel - alakították ki. A méretek előzetes meghatározása számítással csak később, a tudomány fejlődésével kezdődött meg.
Tanulmányaink folyamán azokkal a fogalmakkal és módszerekkel fogunk megismerkedni, amelyek a teherhordó szerkezetek helyes méretezéséhez, és a meglevő vagy tervezett szerkezetek méreteinek ellenőrzéséhez szükségesek.
A helyes méretezés nemcsak a biztonságot jelenti, hanem a szerkezet gazdaságos voltát is. A bőséges méretekkel épült szerkezet csak a biztonságot szolgálja. Teherhordó szerkezeteink méreteinek tervezésekor azonban arra is ügyelnünk kell, hogy a szerkezetek a rendeltetésszerű használatban rájuk nehezedő terheket a legmegfelelőbb elrendezésben, formában és a lehető legkevesebb anyag felhasználásával viseljék.
Fejlődő népgazdaságunk évről évre fokozódó ütemben építi hatalmas alkotásait. Minden darab feleslegesen beépített tégla, minden felesleges köbméter fa vagy mázsa vas más építmények megvalósulását akadályozza meg.
Az építőtechnikus - különösen a fejlett technológiájú építkezésen - gyakran találkozik olyan feladatokkal, amelyeknek gyors és hibamentes megoldása döntő jelentőségű lehet. Nem kevésbé fontos az a feladat, amely a tervek ellenőrzésével kapcsolatos. A tervek átvizsgálása során előfordul, hogy a részletekben megoldatlan problémák maradtak, vagy egyes kisebb, sőt esetleg nagyobb részleteket a kivitel szempontjából célszerűbben és gazdaságosabban is meg lehet oldani. Sok bevált munkahelyi újításnak, ésszerűsítésnek építőtechnikus a szerzője. Ezek az újítások és ésszerűsítések bizonyítják, hogy a magyar építőtechnikusokban megvan az a tudásból fakadó kezdeményezés, amit el is várunk tőlük.
A gyakorlati életben ránk váró feladatok megoldásához tehát szükséges, hogy tudásunkat jól megalapozzuk, majd a gazdaságos szerkezettervezés és ellenőrzés módszereit elsajátítsuk, s ezzel mi is kivegyük részünket az építési munkából. Vannak, akik a statika és a szilárdságtan tudományát valami ködös, bevehetetlen várnak tekintik és már eleve le is mondanak a megközelítéséről. Tanulmányaink során látni fogjuk, hogy ez egyáltalán nem igaz. Ez a legésszerűbb tudományok egyike, amelyben az alapfogalmak biztos tudása esetén könnyen eligazodhatunk s így elsajátítása sem nehéz. Fontos azonban - és .ezt nem lehet eléggé hangsúlyozni -, hogy az alapokat biztosan rakjuk le. Az épület állékonysága döntő mértékben függ a jó alapozástól, statikai tudásunkat is szilárd alapokra kell fektetnünk.
Nem sok előtanulmány szükséges, de ennek a kevésnek az alapos ismerete nélkülözhetetlen. Tanulmányainkat matematikai és fizikai ismereteinkre alapozzuk. Ezenkívül némi térszemléletre és rajzkészségre van szükség, hogy a szerkezeti rajzokat megértsük és ki tudjuk magunkat rajzzal fejezni.
A legfontosabb alappillér a matematika. Az alapműveletek, a hatványozás, a gyökvonás, a logaritmus, az egyenletek megoldásának tökéletes ismerete szükséges, egész és tört számokkal, betűkkel egyaránt. A geometriából az alapvető szerkesztések és összefüggések tudásán kívül jól kell ismernünk a szögfüggvények használatát. A fizikából szükséges mechanikai ismereteket át fogjuk ismételni.
Tankönyvünk első kötete három nagy részre oszlik. Az első részben a méretezéshez szükséges statikai ismereteket tárgyaljuk. A statika, mint tudomány, a mechanikának az a része, mely a testek nyugalmi állapotának törvényszerűségét kutatja. A mechanika másik részével, a dinamikával - mely a testek mozgási jelenségeit tárgyalja - nem foglalkozunk. Vissza