Jeżeli na element konstrukcyjny (np. pręt, pas dźwigara, cięgno) działają siły równoległe do jego osi, to mówimy o obciążeniu osiowym. W języku mechaniki i wytrzymałości materiałów taki przypadek opisuje się przez siłę normalną (osiową), która powoduje jeden z dwóch podstawowych stanów:
- rozciąganie – gdy siły "ciągną" element i dążą do oddalenia od siebie przekrojów,
- ściskanie – gdy siły "popychają" element i dążą do zbliżenia przekrojów.
W pytaniu wskazano działanie sił równolegle do osi belek, a jako typowy stan obciążenia w takiej klasyfikacji przyjęto rozciąganie. To rozpoznanie jest szczególnie ważne w praktyce budowlanej, bo elementy rozciągane (np. cięgna, wieszaki, ściągi) projektuje się i kontroluje inaczej niż elementy przenoszące ścinanie czy skręcanie.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są nieprawidłowe?
- Skręcanie dotyczy działania momentu skręcającego wokół osi pręta, a nie samej siły osiowej. Typowo pojawia się przy mimośrodach, obciążeniach przestrzennych lub niesymetrycznej pracy przekroju.
- Ścinanie jest skutkiem sił poprzecznych działających prostopadle do osi elementu (w belkach często towarzyszy zginaniu). Sam fakt, że siły są równoległe do osi, nie wskazuje na ścinanie.
- Ściskanie jest drugim możliwym stanem obciążenia osiowego, ale odnosi się do sytuacji, gdy siły zbliżają przekroje. W zadaniu jako odpowiedź właściwą wskazano klasyfikację "rozciąganie".
Wskazówka egzaminacyjna: najpierw rozpoznaj, czy obciążenie jest osiowe (równoległe do osi), czy poprzeczne (prostopadłe). Dopiero potem wybieraj między rozciąganiem/ściskaniem (osiowe) a ścinaniem/zginaniem/scręcaniem (poprzeczne lub momenty).