- •Х.П. Культербаев, л.А. Барагунова техническая механика Задачи для домашних заданий, примеры решений
- •С.И. Евтушенко
- •Предисловие
- •Общие указания по выполнению заданий
- •Задачи и примеры решений Задача 1 Определение внутренних сил методом сечений
- •Варианты заданий
- •Задача 2 Геометрические характеристики сечения из прокатных профилей
- •Варианты заданий
- •Задача 3 Геометрические характеристики симметричного сечения
- •Варианты заданий
- •Задача 4 Растяжение – сжатие прямолинейного ступенчатого стержня
- •1 Участок z [0; l]
- •2 Участок z [0; l]
- •3 Участок z [0; l]
- •4 Участок
- •Варианты заданий
- •Задача 5 Расчёт шарнирно-стержневой системы на прочность и жёсткость по предельным состояниям
- •Варианты заданий
- •Задача 6 Плоское напряжённое состояние в точке и прочность
- •Варианты заданий
- •Задача 7 Кручение статически неопределимого стержня
- •Варианты заданий
- •Задача 8 Подбор сечения стальной балки при прямом поперечном изгибе
- •Расчётная схема и эпюра Решение
- •1 Участок z [0; с]
- •2 Участок z [0; a]
- •Варианты заданий
- •Задача 9 Проверка прочности деревянной балки при прямом поперечном изгибе
- •Расчётная схема Решение
- •1 Рис. 2 участок z [0; а]
- •2 Участок z [0; l]
- •3 Участок z [0; с]
- •Варианты заданий
- •Задача 10 Определение оптимального сечения балки при изгибе
- •Расчётная схема и эпюры
- •Решение
- •1 Участок z [0; ]
- •2 Участок z [0; l]
- •3 Участок z [0; l]
- •Варианты заданий
- •Задача 11 Статически неопределимая балка
- •Расчётная схема и эпюры Решение
- •Варианты заданий
- •Задача 12 Косой изгиб балки
- •Варианты заданий
- •Задача № 13 Внецентренное сжатие короткого стержня
- •Поперечное сечение Решение
- •Варианты заданий
- •Задача 14 Расчёт стойки на устойчивость по допускаемым напряжениям
- •Варианты заданий
- •Литература
- •Приложения
- •Содержание
- •Техническая механика Задачи для домашних заданий, примеры решений
- •360004, Г. Нальчик, ул. Чернышевского, 173.
- •360004, Г. Нальчик, ул. Чернышевского, 173.
Варианты заданий
Второе число шифра |
М1 кНм |
М2 кНм |
l м |
h/b |
D/b |
d/b |
Dср/b |
т МПа |
nт |
1 |
8 |
6 |
1,2 |
1,0 |
2,0 |
1,0 |
1,5 |
120 |
1,5 |
2 |
6 |
7 |
1,4 |
2,0 |
1,5 |
1,0 |
1,2 |
200 |
2,0 |
3 |
5 |
8 |
1,1 |
1,5 |
2,0 |
0,8 |
1,8 |
180 |
1,8 |
4 |
7 |
5 |
1,3 |
2,0 |
1,8 |
1,2 |
1,6 |
160 |
1,6 |
5 |
4 |
6 |
1,2 |
1,5 |
1,6 |
1,1 |
1,9 |
170 |
1,7 |
Задача 8 Подбор сечения стальной балки при прямом поперечном изгибе
Заданы раcчётные схемы и исходные данные к прямому поперечному изгибу балок.
Требуется подобрать стальной прокатный двутавр из расчёта на прочность по первому предельному состоянию.
Исходные данные
Шифр |
a м |
c м |
F кН |
M кНм |
q кН/м |
R МПа |
|
31–5 |
2,3 |
1,0 |
22 |
45 |
12 |
320 |
0,90 |
Расчётная схема и эпюра Решение
Рис. 1
Заданы расчётные значения сопротивления материала и нагрузок. Для подбора сечения балки (рис. 1) потребуется максимальное значение изгибающего момента в сечениях балки.
Проведём координатные оси y и z, как отмечено на расчётной схеме. Если при определении внутренних сил рассматривать только левые отсечённые части, опорные реакции не понадобятся. Поэтому не будем их находить и приступим к определению изгибающих моментов Мх в сечениях балки с помощью метода сечений.
Разобьём балку по длине на 2 участка и обозначим их. Рассмотрим каждый участок отдельно. Проведём внутри них произвольные сечения 1–1, 2–2.
1 Участок z [0; с]
Р
Рис.
2
Cоставим уравнение равновесия и найдём изгибающий момент
,
,
При составлении этого уравнения момент силы относительно точки С, направленный против часовой стрелки, принят со знаком плюс. Мог быть принят и знак минус, и был бы получен тот же результат. Изгибающий момент в сечениях является линейной функцией z, поэтому потребуются как минимум две точки для построения эпюры. Найдём значения на концах участка
,
Строим эпюру изгибающих моментов первого участка в виде прямой линии.
