Statyka budowli

W rozdziale tym będzie mowa o niektórych zasadach nauki zwanej statyką budowli. Ma ona na celu wyznaczenie warunków, którym powinny odpowiadać budowle oraz ich elementy, aby zapewniona była ich równowaga, czyli nieruchomość, stanowiąca, jak wiemy, podstawową cechę budowli. Omawiając te zagadnienia będziemy się posługiwali ogólnymi pojęciami z zakresu fizyki, przy czyni niektóre z nich przypomnimy w formie bardzo skróconej.

Statyka wchodzi w skład mechaniki, która jest nauką o siłach i ruchach lub inaczej — o stanach ruchu i równowagi. W budownictwie zajmujemy się głównie mechaniką ciała stałego. Słowo mechanika pochodzi od greckiego mechanikę, co znaczy — sztuka budowy machin.

Zadaniem kinematyki (od greckiego kinema — ruch) jest badanie stanów ruchu bez względu na siły, które je wywołały. Typowym zadaniem z dziedziny kinematyki jest projektowanie mechanizmów napędowych z przekładniami zmieniający- mi szybkość i kierunek ruchów (np. w zegarach, skrzyniach biegów, zabawkach mechanicznych).

Natomiast zadaniem dynamiki (od greckiego dynamikos — silny) jest badanie ruchów wywołanych przez siły, np. drgań podstawy młota pneumatycznego spowodowanych uderzeniami młota.

Statyka wreszcie (od greckiego statikos — stawiający, utrzymujący równowagę) ma za zadanie badanie równowagi ciał poddanych działaniu sił chodzi tutaj o siły zewnętrzne, wywołane ciążeniem mas (obciążeń użytkowych, a także elementów budowli, posiadających swój ciężar własny) oraz innymi przyczynami, np. parciem wiatru.