Контрольная работа № 1. Расчет статически определимого ступенчатого стержня
Для заданного круглого ступенчатого стержня с жестко закрепленным концом требуется:
Построить эпюры продольных сил N.
Определить опасное сечение, для него записать условие прочности и найти площадь поперечного сечения A.
Определить диаметр стержня, считая, что материал стержня Ст3 с соответствующими характеристиками: допускаемое напряжение [] = 160 МПа, модуль упругости Е = 2·105 MПa.
Построить эпюру нормальных напряжений σ.
Вычислить полное перемещение свободного конца стержня.
Схема нагружения стержня приведена на рис.2.10, данные о нагрузках и длинах в табл. 1, схема выбирается по первой цифре шифра.
Таблица 1
Цифры шифра (схема) |
1-я |
2-я |
3-я |
4-я |
5-я |
6-я |
P1×104, H |
P2×104, H |
q×104, H/м |
l1, м |
l2, м |
l3, м |
|
1 |
1.2 |
0.4 |
1.2 |
0.2 |
0.4 |
0.4 |
2 |
0.3 |
1.2 |
1.5 |
0.2 |
0.5 |
0.3 |
3 |
0.5 |
1.4 |
1.3 |
0.2 |
0.4 |
0.4 |
4 |
0.7 |
1.6 |
1.0 |
0.2 |
0.3 |
0.5 |
5 |
0.9 |
1.8 |
0.8 |
0.3 |
0.3 |
0.4 |
6 |
1.4 |
2.0 |
0.6 |
0.3 |
0.6 |
0.1 |
7 |
0.4 |
1.0 |
2.0 |
0.3 |
0.4 |
0.3 |
8 |
0.6 |
2.0 |
1.8 |
0.4 |
0.4 |
0.2 |
9 |
0.8 |
0.8 |
1.6 |
0.5 |
0.3 |
0.3 |
10 |
1.0 |
0.6 |
1.4 |
0.6 |
0.2 |
0.2 |
Рисунок 2.10
Контрольная работа № 2. Расчеты на прочность статически определимых систем растяжения – сжатия
Подобрать из условия прочности поперечные сечения стержней статически определимой системы и определить перемещение точки А. Схема системы и типы сечений (круг, двутавр) приведены на рис.2.11. численные данные в табл. 2. Материал: сталь Ст.З с соответствующими характеристиками: допускаемое напряжение [] = 160 МПа, модуль упругости Е = 2·105 MПa.
Содержание и порядок выполнения работы:
1. Вычертить в масштабе схему, указать численные значения заданных величин.
2. Составить уравнения равновесия и определить усилия в стержнях.
3. Подобрать из условия прочности сечения стержней
4. Определить изменения длины каждого стержня.
5. Построить в масштабе план перемещения точки А.
6. Найти аналитически и проверить графически горизонтальное, вертикальное и полное перемещение точки А.
Таблица 2
Цифры шифра (схема) |
1-я |
2-я |
3-я |
4-я |
5-я |
6-я |
схема |
l, м |
a, м |
,° |
,° |
P, кН |
|
1 |
1 |
1,8 |
0,6 |
30 |
75 |
300 |
2 |
2 |
1,9 |
0,6 |
35 |
70 |
350 |
3 |
3 |
2,0 |
0,7 |
40 |
65 |
400 |
4 |
4 |
2,1 |
0,7 |
45 |
60 |
450 |
5 |
5 |
2,2 |
0,8 |
50 |
55 |
500 |
6 |
6 |
2,3 |
0,8 |
55 |
50 |
550 |
7 |
7 |
2,4 |
0,9 |
60 |
45 |
600 |
8 |
8 |
2,5 |
1,0 |
65 |
40 |
650 |
9 |
9 |
2,6 |
1,1 |
70 |
35 |
700 |
0 |
10 |
2,8 |
1,2 |
75 |
30 |
800 |
Рисунок 2.11