- •Введение
- •Глава 1. Основные понятия науки о сопротивлении материалов
- •1.1 Цели и задачи сопротивления материалов
- •1.2 Расчетная схема и классификация элементов конструкций по геометрическим признакам.
- •1.2 Формы стержней: а) прямой; б) кривой.
- •1.3 Классификация нагрузок
- •1.4 Внутренние усилия. Метод сечений
- •1.4 Напряжения и деформации
- •1.6 Гипотезы науки о сопротивлении материалов
- •Контрольные вопросы:
- •Тестовые задания по главе 1
- •Глава 2. Построение эпюр внутренних усилий
- •2.1 Построение эпюры продольной силы
- •Порядок построения эпюры продольной силы (n)
- •Проверка правильности построения эпюры продольной силы.
- •2 .2 Построение эпюры крутящего момента
- •2.3 Построение эпюр поперечной силы Qу и изгибающего момента Мx
- •Порядок построения эпюр Qу и мх
- •Проверка правильности построения эпюр Qу и мх
- •Контрольные вопросы:
- •Тестовые задания по главе 2:
- •Глава 3. Геометрические характеристики плоских сечений
- •3.1 Статические моменты сечения.
- •3.2 Моменты инерции сечений.
- •3.3 Определение моментов инерции при параллельном переносе координатных осей.
- •3.4 Определение моментов инерции при повороте координатных осей.
- •3.5 Моменты инерции элементарных фигур.
- •3.6 Порядок нахождения главных центральных моментов инерции и положения главных осей для сложных сечений.
- •Контрольные вопросы:
- •Тестовые задания к главе 3
- •Глава 4. Осевое растяжение (сжатие) прямого бруса.
- •4.1 Определение напряжений и деформаций при осевом растяжении (сжатии).
- •4.2 Основные механические характеристики материла.
- •4.3 Допускаемые напряжения. Условие прочности.
- •4.4 Напряжения на площадках наклонных к оси.
- •Контрольные вопросы:
- •Тестовые задания к главе 4:
- •Глава 5. Сдвиг и кручение
- •5.1 Чистый сдвиг
- •5.2 Закон Гука для чистого сдвига.
- •5.3 Расчет заклепочных соединений
- •5.4 Расчет сварных соединений
- •5.5 Напряжения и деформации при кручении
- •5.6 Расчет на прочность и жесткость при кручении
- •Три типа задач расчета на прочность при кручении.
- •5.7 Анализ напряженного состояния и разрушения вала при кручении
- •Расчет валов на кручение
- •Контрольные вопросы:
- •Тестовые задания к главе 5
- •Глава 6. Напряженное состояние в точке. Теории прочности
- •6.1 Напряженное состояние в точке
- •6.2 Теории прочности
- •Контрольные вопросы:
- •Тестовые задания к главе 6
- •Глава 7. Изгиб
- •7.1 Определение напряжений при чистом изгибе.
- •7.2 Расчет балок по нормальным напряжениям.
- •7.3 Определение напряжений при поперечном изгибе.
- •Полный расчет балки на изгиб.
- •Контрольные вопросы:
- •Тестовые задания к главе 7
- •Глава 8. Продольный изгиб.
- •8.1 Понятие устойчивого и неустойчивого равновесия
- •8.2 Формула Эйлера для определения критической силы.
- •8.3 Влияние способа закрепления концов стержня на величину
- •8.4 Предел применимости формулы Эйлера.
- •8.5 Практические расчеты на устойчивость.
- •Контрольные вопросы:
- •Тестовые задания к главе 8
- •Задания к самостоятельной контрольной работе
- •Задача № 1 Геометрические характеристики плоских сечений
- •Расчетные схемы к задаче №1
- •Задача № 2 Расчет ступенчатого бруса
- •Расчетные схемы к задаче №2
- •Задача № 3 Расчет вала на кручение.
- •Расчетные схемы к задаче №3
- •Задача № 4 Расчет балки на изгиб.
- •Расчетные схемы к задаче №4
- •Задача № 5 Расчет бруса на совместное действие изгиба и кручения.
- •Расчетные схемы к задаче №5
- •Задача № 6 Расчет на устойчивость
- •Расчетные схемы к задаче №6
- •Литература рекомендуемая для решения контрольной работы
- •Сортамент прокатной стали Балки двутавровые горячекатаные (по гост 8239-93, выборка)
- •Швеллер стальной горячекатаный (гост 8240, выборка)
- •Уголки стальные горячекатаные равнополочные (гост 8509-93, выборка)
- •Библиографический список
- •Оглавление
- •Глава1. Основные понятия науки о сопротивлении материалов.
- •Глава 2. Построение эпюр внутренних усилий.
- •Глава 3. Геометрические характеристики плоских сечений.
Контрольные вопросы:
Что понимают под эпюрой внутренних силовых факторов?
Какая деформация называется осевым растяжением (сжатием)?
Как вычислить значение продольной силы в поперечном сечении бруса (стержня)?
Каков порядок построения эпюры продольной силы?
В каком случае эпюра продольной силы очерчивается прямой параллельной оси линией?
В каком случае на эпюре продольной силы (крутящего момента) будет скачок?
Как определить положительное направление крутящего момента?
Какой изгиб называется плоским поперечным?
Какие уравнения равновесия составляются для определения опорных реакций и как проверить правильность определения опорных реакций?
Какое правило знаков принято для поперечной силы и изгибающего момента?
Какие дифференциальные зависимости существуют между поперечной силой, изгибающим моментом и интенсивностью распределенной нагрузки?
Каковы порядок построения и проверка правильности построения эпюры поперечной силы и изгибающего момента?
Тестовые задания по главе 2:
1. Брус круглого поперечного сечения, работающий на кручение, называется:
а) стержнем; б) балкой; в) валом; г) нет правильного варианта.
2. Если на участке бруса действует распределенная нагрузка, то эпюра продольной силы отчерчивается:
а) прямой линией; б) прямой наклонной линией; в) параболой;
г) нет правильного варианта.
3. В точке приложения сосредоточенной силы Р на эпюре продольной силы имеется скачек, равный:
а) величине этой силы; б) величине силы умноженной на длину участка; в) нулю; г) нет правильного варианта.
4. Для крутящего момента М выполняется следующее правило:
а) б)
в) г) нет правильного варианта.
5. Для заданной расчетной схемы выбрать правильную эпюру (M1 = 5кН∙м, M2 = 10кН∙м, M3 = 12кН∙м):
г) нет правильного варианта.
6. Для данной расчетной схемы выбрать правильную эпюру
(F = 3 кН; q1 = 2 кН; q2 = 4 кН, а = 1 м):
м
г) нет правильного варианта.
7. Эпюра крутящего момента при данном нагружении вала имеет вид:
8. Для данных эпюр выбрать правильную расчетную схему:
г) нет правильного варианта.
9. Для данной расчетной схемы составить уравнение равновесия :
а)
б)
в)
г) нет правильного варианта.
10. Для данной расчетной схемы составить уравнения
равновесия: и :
а)
б)
в)
г) нет правильного варианта.
Ответы:
-
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
в
б
а
б
б
в
Б
б
а
а
Глава 3. Геометрические характеристики плоских сечений
При расчетах на изгиб, кручение, сложное сопротивление, а так же сжатых стержней на устойчивость используются такие геометрические характеристики сечений как: статистический момент, осевой, полярный и центробежный моменты инерции сечений, осевой и полярный моменты сопротивления.
Указанные геометрические характеристики зависят не только от формы и размеров сечения, но так же от положения осей и полюсов, относительно которых они вычисляются.
Геометрические характеристики сечений простой формы можно определить по специальным формулам. А для профилей стандартного проката, таких как уголок, швеллер и двутавр существуют таблицы ГОСТа, называемые таблицами нормального сортамента.
Для определения геометрических характеристик сложных сечений их разбивают на ряд простых фигур и пользуются формулами, которые устанавливают зависимость между геометрическими характеристиками относительно различных осей.