Пример

Дано:

Построить эпюры внутренних силовых факторов и подобрать сечение балки.

Решение.

1 Реакции опор.

кН

кН

2 Эпюры

Сечение        

кН

кНм

Сечение        

кН

кН

кНм

кНм

Определим при :м

кНм

Сечение        

кНм

3 Выбор сечения

Условие прочности        

Отсюда         см3

3.1 По ГОСТ 8239-89 выбираем двутавр № 12: ; А1=14,7 см2

3.2 Прямоугольное сечение

, где

Тогда         см3

см        см         см2

3.3 Круглое сечение

см3

см         см2

4 Сравним площади сечений балок. Для данного примера наиболее экономичным является двутавровое сечение, наименее экономично - круглое сечение.

3.Вопросы для самоконтроля

1. При изгибе балки в поперечных сечениях возникают следующие силовые факторы:_____________________________________________________________

2. При проектировочном расчёте определяют параметры: __________________

3. Интенсивность распределения нагрузки по сечению тела характеризует физическая величина ______________________________________________________

4.Условие прочности при изгибе имеет вид: _____________________________

5.Эпюра распределения нормальных напряжений по площади поперечного сечения балки при изгибе имеет вид:_______________________________________

6.Признаком потери прочности конструкции является _____________________

7. Границами характерных участков балки при изгибе является _____________

8. Опасным при плоском изгибе является сечение _________________________

4.Лист самооценки

Уровень освоения

Могу помочь другим

Выполнил без затруднений

Испытывал затруднения



Литература

1.Аркуша механика. Теоретическая механика и сопротивление материалов: Учебник для средних спец. учеб. заведений / . – 8-е изд., стер. – М.: Высшая школа, 2014. – 352 с.

2.Вереина механика: учебник для студентов учреждений среднего профессионального образования / , . – 7-е изд. стер. – М.: Издательский центр «Академия», 2013 – 352 с.

3. Буланов задач по сопротивлению материалов / . – 3-е изд., испр. и доп. – М. : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2010. – 215 с.

4. Олофинская механика: Курс лекций с вариантами практических и тестовых заданий: Учебное пособие - М.: ФОРУМ, ИНФРА – М, 2010. – 349 с. – (Профессиональное образование).

Практическая работа № 4

Устойчивость сжатых стержней

Цель работы:  исследование устойчивого равновесия сжатого стержня

Задание

Выполнить расчёт сжатого стержня на  устойчивость

Инструктивная карта

1.Методические указания

       При решении задач для исследования деформации растяжения-сжатия необходимо составить расчётную схему, учесть способ закрепления стержня.

Выбрать формулу для расчёта критической силы с учётом критерия применимости формулы Эйлера.

       Проектный расчёт производить методом последовательных приближений, предварительно задавшись коэффициентом снижения основного напряжения . При проверочном расчёте коэффициента снижения использовать метод интерполирования. Приближения проводить, пока расхождение между коэффициентами в начале и конце приближения не будет меньше 0,1.

       При подстановке в формулы числовых значений физических величин обратить особое внимание на их размерность.

       Исходные данные принять по таблице 1 и рис. 1 и 2. Номера вариантов указывает преподаватель.

Оборудование:

Вычислительная техника

2.Карта допуска

Выполните тест

Вопросы

Ответы

Код

1.Рассчитайте, чему равно критическое напряжение для круглого стержня диаметром 50 мм, если известно, что

4,01 МПа

1

6,11 МПа

2

12,2 МПа

3

22,4 МПа

4

2.Укажите, как изменится критическая сила, если длину стойки увеличить в 3 раза? Применима формула Эйлера.

Увеличится в 9 раз

1

Уменьшится в 9 раз

2

Увеличится в 6 раз

3

Уменьшится в 6 раз

4

3.Рассчитайте гибкость стального стержня.

Поперечное сечение – двутавр № 18.

27,3

1

54,6

2

76,4

3

106,4

4

4.Выберите формулу для расчёта устойчивости на участке 3

1

2

3

4

5.Определите, устойчив ли стержень (схема к вопросу 3)?

Действующая сжимающая сила134 кН, материал – сталь, Е= 2·105 МПа, поперечное сечение – двутавр № 18,запас устойчивости 3. Применима формула Эйлера.

1

2

3

Расчёт на устойчивость не требуется

4


Алгоритм решения задачи

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9