Выходной контроль

№ пп	вопрос	ответ
1	Определить главный вектор системы сил. если:	1	5 кН
		2	11 кН
		3	12 кН
		4	16 кН
2	При проекциях вектора оси координат: FХ = 15 Н и FУ = (- 20 )Н , можно определить направление равнодействующей силы на схеме . . . .	1	1
		2	2
		3	3
		4	4

Практическое занятие № 03

Тема : Определение центра тяжести сечения, составленного из стандартных фигур

Цель: Научиться определять центр тяжести сечения, составленного из стандартных фигур

Входной контроль

1. Что называется центром тяжести фигуры?

2. Как определить положение центра тяжести простых геометрических фигур?

3.Определите координаты центра тяжести заштрихованной фигуры (рис.1). размеры даны с мм.

Рис.1

Теоретический материал

Определение координат центра тяжести плоских фигур

Центр тяжести симметричной фигуры находится на оси симметрии.

Положение центров тяжести простых геометрических фигур могут быть рассчитаны по известным формулам (рис.2) : а)- круг; б)- квадрат, прямоугольник; в) – треугольник; г) – полукруг.

Рис.2

Определение положения центра тяжести сечений, составленных из профилей стандартного проката

При решении задач необходимо пользоваться таблицами из ГОСТа на прокатную сталь: ГОСТ 8509–57, ГОСТ 8510–57, ГОСТ 8239–56, ГОСТ 8240–56.

Эти таблицы для каждого профиля содержат их размеры и площадь, а для уголков и швеллера, кроме того, – координаты центров тяжести.

Примеры решения задач Пример 1

Определить координаты центра тяжести составного сечения. Сечение состоит из листа и прокатных профилей (рис. 3).

Примечание. Часто рамы сваривают из разных профилей, создавая необходимую конструкцию. Таким образом, уменьшается расход металла и образуется конструкция высокой прочности.

Решение

1. Обозначим фигуры номерами и выпишем из таблиц необходимые данные:

1. — Швеллер № 10 (гост 8240-89);

высота h = 100 мм; ширина полки b — 46 мм; площадь сечения А₁ = 10,9 см²;

2. — Двутавр № 16 (гост 8239-89);

высота 160 мм; ширина пол­ки 81мм; площадь сечения А₂ = 20,2 см²;

3. — Лист 5x100;

толщина 5 мм; ширина 100 мм; площадь сече­ния А₃ = 0,5 · 10 = 5см².

2. Координаты центров тяжести каждой фигуры можно определить по чертежу.

Составное сечение симметрично, поэтому центр тяжести нахо­дится на оси симметрии и координата хс = 0.

Швеллер 1: у1 = а + h₂ + z₀ ; у 1= 0,5 + 16 + 1,44 = 17,54см.

Задание

Определить координаты центра тяжести составно­го сечения. Сечения состоят из листов с поперечными размерами а х δ и прокатных профилей по ГОСТ 8239-89, ГОСТ 8240-89 и ГОСТ 8509-86. Уголок выбирается наименьшей толщины.

Таблица 1- Данные для задачи№1

вариант	№ швеллера	№ двутавра	лист мм	вариант	№ швеллера	№ двутавра	лист мм
1	12	14	5х100	16	12	18	6х140
2	14	16	5х120	17	14	20	6х160
3	16	18	6х100	18	16	22	8х160
4	18	20	6х120	19	18	24	8х180
5	20	22	5х140	20	20	24	5х100
6	22	24	5х160	21	22	27	5х120
7	24	24	6х140	22	24	30	6х100
8	24	27	6х160	23	24	30	6х120
9	27	30	8х160	24	27	30	5х140
10	30	30	8х180	25	30	30	5х160
11	18	20	6х200	26	18	24	6х140
12	18	22	6х140	27	18	24	6х160
13	20	24	6х160	28	20	22	8х160
14	20	24	8х160	29	20	24	6х140
15	22	27	8х180	30	22	22	6х160

Выходной контроль

Контрольные вопросы

1. По таблицам ГОСТ определить необходимые параметры сечений.

Практическое занятие № 04

Тема : Расчет материалов на прочность при растяжении и сжатии

Цель: Научиться выполнять расчеты на прочность

Входной контроль

1. Напряжение при растяжении и сжатии, единицы измерения.

2. Продольные силы при растяжении, сжатии.

3. Как нужно нагрузить прямой брус, чтобы он испытывал только растяжение?

4. Как определить нормальное напряжение в поперечном сечении бруса?

Растяжение и сжатие

Растяжением или сжатием называют вид нагружения, при котором в поперечном сечении бруса возникает только один внутренний силовой фактор – продольная сила.

Продольные силы меняются по длине бруса. При расчетах после определения величин строится график – эпюра продольных сил.

Условно назначают знак продольной силы.

Рис.1

Если продольная сила направлена от сечения, то брус растянут. Растяжение считают положительной деформацией (рис.1,а).

Если продольная сила направлена к сечению, то брус сжат. Сжатие считают отрицательной деформацией (рис.1,б).