- •Е.Б. Шестакова л.П. Есипенко Инженерная механика 1
- •1 Связи и их реакции.
- •1.1 Краткие теоретические сведения о видах связей и их реакций
- •1.2 Постановка задачи №1
- •1.3 Пример выполнения расчетно-проектировочной работы «Определение усилий в стрежнях кронштейна»
- •1.4 Вопросы для самопроверки
- •2 Определение реакций опор и сил в стержнях
- •2.1 Краткие теоретические сведения. Понятие о ферме
- •2.3 Пример выполнения расчетно-графической работы «Определение реакций опор и усилий в стержнях плоской фермы»
- •2.2 Постановка задачи № 2
- •Вопросы для самопроверки
- •3 Опоры, опорные реакции и их определение
- •3.1 Краткие теоретические сведения о видах опор и их реакциях
- •3.2 Балки и виды их нагрузок
- •3.3 Определение опорных реакций
- •3.4 Постановка задачи № 3
- •Пример выполнения расчетно-проектировочной задачи «Определение опорных реакций в балках»
- •Вопросы для самопроверки
- •4 Опорные реакции в плоских статически
- •4.1 Краткие теоретические сведения о плоских рамах
- •4.2 Постановка задачи № 4
- •4.3 Пример выполнения расчетно-графической работы «Определение опорных реакций в плоских статически определимых рамах»
- •4.4 Вопросы для самопроверки
- •Геометрические характеристики
- •5.1 Краткие сведения из теории. Основные определения и формулы
- •5.2 Преобразование моментов инерции при параллельном
- •5.3 Главные оси и главные моменты инерции
- •Постановка задачи № 5
- •5.5 Пример выполнения расчетно-проектировочной работы «Геометрические характеристики плоских фигур»
- •Вопросы для самопроверки
- •6 Расчёт на прочность при центральном растяжении статически определимой и неопределимой систем
- •6.1 Краткие теоретические сведения. Основные определения и формулы
- •6.2 Постановка задачи № 6 (тема 6.1)
- •6.3 Постановка задачи № 6 (тема 6.2)
- •6.4 Пример выполнения расчетно-графической работы (тема 6.1- статически определимые системы)
- •6.5 Пример выполнения расчетно-графической работы (тема 6.2 – статически неопределимые системы)
- •6.6 Вопросы для самопроверки
- •7 0 Определение внутренних усилий для балок
- •7.1 Общие теоретические сведения
- •7.2 Использование теории при построении эпюр для балок
- •7.3 Краткие теоретические сведения. Основные формулы при расчетах на прочность
- •7.4 Постановка задачи № 7
- •7.5 Пример построения эпюр для балки
- •7.6 Пример выполнения расчетов на прочность
- •7.7 Вопросы для самопроверки
- •8.1 Теоретические сведения, основные определения и формулы
- •8.2 Постановка задачи № 8
- •Пример выполнения расчет6но-проектирововчной работы «Устойчивость центрально-сжатых стержней»
- •Вопросы для самопроверки
- •Основные типы связей и их реакций
- •Условия равновесия для различных систем сил. Плоская система сил
- •Условия равновесия для различных систем сил. Пространственная система сил
- •Сортамент прокатной стали Сталь прокатная угловая равнополочная (гост 8509-86)
- •Сталь горячекатаная. Балки двутавровые (гост 8239-89)
- •Сталь горячекатаная. Швеллеры (гост 8240-89)
- •Сталь прокатная угловая неравнобокая (гост 8510-86)
- •Расчетные формулы площади поперечного сечения, осевых моментов, моментов сопротивления и радиусов инерции
- •Значения коэффициента φТ в зависимости от материала и гибкости λ
- •Образец оформления титульного листа
8.2 Постановка задачи № 8
Для прямолинейного стержневого элемента, сжимаемого центрально приложенной силой (рисунок 8.1, а, б) требуется: выполнить проектный расчет на устойчивость по коэффициенту продольного изгиба φ и допускаемому напряжению [σ] материала на простое сжатие; при найденных размерах поперечного сечения определить критическую силу Ркр; вычислить допускаемую нагрузку [Р] и коэффициент запаса устойчивости ny.
При расчете приняв модуль упругости:
-
для всех марок сталей
-
для алюминиевых сплавов -
Коэффициент приведения длины ℓ для заданной расчетной схемы определяется в соответствии с рисунком 8.2.
Исходные данные приведены в таблице 8.1.
|
|
|
|
|
|
Рисунок 8.1, а
|
|
|
|
Рисунок 8.1,б
Рисунок 8.2
Таблица 8.1 – Исходные данные к решению РГР № 8
Вариант |
Р, кН |
ℓ, м |
Материал
|
Физико-механические характеристики материала |
||||||
МПа |
МПа |
МПа |
λо
|
λпр |
ао МПа |
bo МПа |
||||
1 |
180 |
2,3 |
сталь Ст.3 |
160 |
196 |
240 |
61 |
100 |
310 |
1,14 |
2 |
510 |
2,7 |
сталь Ст.5 |
175 |
244 |
280 |
60 |
92 |
350 |
1,15 |
3 |
425 |
2,5 |
сплав Д16Т |
170 |
256 |
320 |
30 |
53 |
406 |
2,83 |
4 |
370 |
2,8 |
сталь 14Г2 |
210 |
303 |
350 |
50 |
83 |
429 |
1,52 |
5 |
965 |
2,6 |
сталь Ст.4 |
160 |
221,5 |
260 |
60 |
96 |
328 |
1,11 |
6 |
280 |
2,2 |
сплав АМГ-М |
70 |
70 |
100 |
50 |
100 |
130 |
0,60 |
7 |
655 |
2,9 |
сталь 10Г2С |
230 |
303 |
350 |
50 |
83 |
429 |
1,52 |
8 |
120 |
2,1 |
сплав АВ-Т1 |
170 |
230 |
260 |
35 |
55 |
312,5 |
1,50 |
9 |
740 |
3,0 |
сталь Ст.35 |
220 |
269 |
320 |
55 |
90 |
398 |
1,43 |
0 |
810 |
2,4 |
сталь Ст.25 |
180 |
208 |
260 |
60 |
95 |
343 |
1,42 |
а |
а |
а |
б |
б |
б |
б |
б |
б |
б |
б |
