- •1)Изгиб.Определение перемещений.
- •2)Определение перемещений при изгибе методом непосредственного интегрирования дифференциального уравнения изогнутой оси балки
- •3) Метод уравнивания постоянных интегрирования при нескольких участках интегрирования
- •4)Использование метода начальных параметров для определения перемещений при изгибе.
- •5)Графоаналитический метод определения перемещений в балках
- •6)Основные требования к критериям прочности и пластичности
- •7) Гипотеза прочности максимальных нормальных напряжений
- •8)Гипотеза прочности максимальных относительных деформаций
- •9)Гипотеза прочности максимальных касательных напряжений
- •10)Энергетическая гипотеза прочности и ее разновидности
- •11)Гипотеза прочности Мора
- •12)Сложное сопротивление. Общие понятия о сложном сопротивлении.
- •13)Определение нормальных напряжений при внецентренном растяжении или сжатии короткой стойки.
- •14) Определение положения нейтральной линии при внецентренном растяжении или сжатии
- •15) Основные свойства нейтральной линии при внецентренном растяжении или сжатии.
- •16) Понятие о ядре сечения при внецентренном растяжении или сжатии и порядок его построения.
- •17)Определение нормальных напряжений при косом изгибе
- •18)Определение положения нейтральной линии при косом изгибе
- •19)Определение прогибов балки при косом изгибе
- •20)Основные понятия об устойчивости механических систем
- •21)Метод Эйлера для определения величины критической силы при центральном сжатии стойки
- •22)Влияние способа закрепления концов стержня на величину критической силы
- •23) Пределы применимости формулы Эйлера
- •24) Практический расчет сжатых стержней на устойчивость
- •25)Общие понятия о безытерационном методе расчета сжатых стержней на устойчивость
- •26)Динамическое действие нагрузок. Солы инерции. Понятие о динамическом коэффициенте. Учет сил инерции при расчетах на динамическую нагрузку
- •27) Действие ударных нагрузок. Продольный удар
- •28) Поперечный удар. Формула коэффициента динамичности при поперечном ударе
- •30)Колебания систем с одной степенью свободы. Свободные колебания.
- •32)Вынужденный колебания с одной степенью свободы
- •33)Динамический коэффициент при колебаниях системы. Понятие о явлении резонанса.
3) Метод уравнивания постоянных интегрирования при нескольких участках интегрирования
4)Использование метода начальных параметров для определения перемещений при изгибе.
Метод начальных параметров является более удобным для балок с большим количеством участков. Суть метода начальных параметров заключается в выравнивании констант интегрирования по участкам. В результате неизвестными остаются лишь две из них:
Оставшиеся константы интегрирования имеют простой физический смысл:
Для
произвольной балки постоянного по
длине сечения, нагруженной k
моментами
и
m
сосредоточенными силами
,включая
реакции опор, а также n
равномерно-распределёнными
нагрузками
уравнения
углов поворота и прогибов записываются
одним уравнением сразу для всей балки
(для всех участков)
где
-координата
сечения, где приложена i
сосредоточенный момент
;
-координата
сечения, где приложена i
сосредоточенная сила
;
-
координаты начала и конца i
равномерно - распределённой нагрузки.
Двойные чёрточки у каждого из слагаемых показывают, при каком условии данное слагаемое включается в вычисления, а именно при определении прогибов и углов поворота в произвольном сечении с координатой – х. В выше приведённых уравнениях удерживаются только те слагаемые, которые учитывают нагрузки, приложенные к балке левее рассматриваемого сечения.
В
уравнениях метода начальных параметров
принято следующее правило знаков для
внешних нагрузок:
,если
он направлен почасовойстрелке;
>
0 и
>
0, если они направлены вверх.
5)Графоаналитический метод определения перемещений в балках
Помимо
непосредственного вычисления интеграла
Мора можно пользоваться графоаналитическим
приемом: способом
перемножения эпюр или правилом
Верещагина.
Для вывода формулы, предложенной
Верещагиным, в
озьмем
один участок балки длиной (2
- 1).
Построим
эпюру
от
внешних сил. Часть этой эпюры на длине
балки 2
– 1
приведена на рисунке 14.3, а.
В сечении,
где нужно найти прогиб балки, прикладываем
единичную силу и строим от нее эпюру
изгибающих моментов М1
В общем случае
описывается
уравнением f(x),
а эпюра от единичной нагрузки –
уравнением прямой М1 = ах + b.
Подставляем эти значения в интеграл
Мора: Рисунок 14.3
Выражение
представляет
собой статический момент площади.
Второй
интеграл
имеет
смысл площади эпюры изгибающих моментов
внешних сил.
Поскольку
,
то окончательно получим
где
–
ордината эпюры моментов М1
от единичной силы под центром тяжести
эпюры Миз.
Для
определения перемещений с учетом
нескольких грузовых участков надо
полученную формулу применить для всех
этих участков
Таким
образом, чтобы использовать правило
Верещагина, необходимо:
1. Построить
эпюры изгибающих моментов от внешних
сил.
2. В том сечении, где надо определить
прогиб, приложить единичную силу (для
нахождения угла поворота сечения
приложить единичный момент).
3.
Построить эпюры изгибающих моментов
от единичной силы (от единичного
момента).
4. Вычислить площадь эпюры
на
каждом участке балки.
5. Умножить эту
площадь на ординату единичной эпюры,
находящуюся под центром тяжести эпюры
моментов внешних сил.
6. Вычислить
yCлибо
по формуле.При этом необходимо учитывать
тот факт, что перемножение эпюр с
одинаковыми знаками дает “плюс”, с
разными “минус”.
Положительные yCи
всегда направлены в сторону действия
соответствующей им единичной силы или
единичного момента.
