Задача 9 розрахунок статично невизначуванної балки Для балки, яка зображена на рисунку 9
Необхідно:
знайти згинальний момент на лівій опорі (в долях
);побудувати епюри
і
;побудувати епюру прогинів, розрахувавши три ординати в прольоті і дві на консолі.
Таблиця 9
№ рядка |
№ схеми |
|
|
1 |
1 |
0,1 |
0,1 |
2 |
2 |
0,2 |
0,2 |
3 |
3 |
0,3 |
0,3 |
4 |
4 |
0,4 |
0,4 |
5 |
5 |
0,5 |
0,5 |
6 |
6 |
0,6 |
0,6 |
7 |
7 |
0,7 |
0,7 |
8 |
8 |
0,8 |
0,8 |
9 |
9 |
0,9 |
0,9 |
0 |
10 |
1,0 |
1,0 |
|
е |
б |
в |
Вказівки. Для відповіді на перше питання потрібно вибрати основну систему у вигляді вільно лежачої на двох опорах балки і скласти рівняння деформації, виражаючи думку, що сумарний кут повороту на лівій опорі від заданого навантаження і від опорного моменту дорівнює нулю.
Можна також розв’язувати задачу по іншому, склавши два рівняння:
рівняння статики у вигляді суми моментів всіх сил відносно правої опори;
рівняння метода початкових параметрів, використавши умову, що прогин на правій опорі дорівнює нулю.
З
цих двох рівнянь можна знайти згинальний
момент і реакцію на лівій опорі (
і
).
Для
відповіді на третє питання доцільно
використати метод початкових параметрів,
оскільки два початкових параметри (
і
)
відомі, а два інших (
і
)
будуть знайдені в процесі виконання
двох перших пунктів контрольної роботи.
При побудові епюр прогинів треба врахувати, що пружна лінія балки обернена опуклістю вниз там, де він від’ємний. Нульовим точкам епюри М відповідають точки перегину пружної лінії.
Задача 10 розрахунок стержня на позацентровий стиск
Чавунний короткий стержень, поперечний переріз якого зображений на рисунку 10, стискається поздовжньою силою Р, прикладеною в точці А.
Необхідно:
обчислити найбільші розтягуючі і стискаючі напруження в поперечному перерізі, виразивши величини цих напружень через Р і розміри перерізу;
знайти допустиму стискаючу силу Р при даних розмірах перерізу і допустимих напруженнях для чавуна на стиск
та на розтяг
;побудувати просторову епюру напружень при допустимому навантаженні;
побудувати ядро перерізу.
Таблиця 10
№ рядка |
№ схеми |
а, м |
Матеріал (чавун) |
1 |
1 |
0,5 |
СЧ 12-28 |
2 |
2 |
0,4 |
СЧ 15-32 |
3 |
3 |
0,3 |
СЧ 18-36 |
4 |
4 |
0,5 |
СЧ 21-40 |
5 |
5 |
0,4 |
СЧ 24-44 |
6 |
6 |
0,3 |
СЧ 28-48 |
7 |
7 |
0,5 |
СЧ 32-52 |
8 |
8 |
0,4 |
СЧ 35-56 |
9 |
9 |
0,3 |
СЧ 38-60 |
0 |
10 |
0,5 |
СЧ 12-28 |
|
е |
в |
а |
Примітка:
Для визначення допустимого значення сили [Р] необхідно визначити найбільш небезпечні точки в області розтягу та в області стиску. Для цього необхідно визначити положення нейтральної лінії, яка розділяє область розтягу і область стиску. Найбільш небезпечними точками будуть ті точки перерізу, які найбільш віддалені від нейтральної лінії.
Із двох одержаних значень сили [Р] в якості допустимого приймається менше із них.
