
- •Построение диаграмм внутренних сил nр, tр, m р от заданной нагрузки.
- •Часть стержня искривлённая по дуге окружности.
- •2. Построение диаграммы изгибающих моментов .
- •Определение перемещения сечения а по интегралам Мора.
- •Рассчитаем коэффициента в каноническом уравнении
- •3. Подбор размеров поперечных сечений по условию прочности.
Рассчитаем коэффициента в каноническом уравнении
ω1=1/3*0.4*1.12=0.149 M1=0
ω2=h*1.12=0.448 M2=0.5*0.4=0.2
μ1=-0.5*0.8/2*0.88=-0.176 M3=0.4
μ2=-0.5*0.8/2*0.88=-0.176
μ3=0.5*0.4*1.12=0.224
ω1=1/3*0.5*1.12=0.149 M1=3/4*0.8=0.6
ω2=h*1.12=0.448 M2=0.8
μ1=-0.5*0.8/2*0.88=-0.176 MC 1=2/3*0.4=0.267
μ2=-0.5*0.8/2*0.88=-0.176 MC 2=0.4+1/3*0.4=0.533
μ3=0.5*0.4*1.12=0.224 MC 3=0.4+2/3*0.4=0.667
ω2=0,5*h*0.4 =0.8 M2=0.8
ω3=0.4*l=0.32 M3=0.4
ω4=0.5*h*0.4=0.08 M4=2/3*0.4=0.267
ω1=0,5*l*0.8 =0.32 M1=2/3*0.8=0.533
ω2=0.8*h=0.32 M2=0.8
ω3=0,5*l*0.8 =0.32 M3=2/3*0.8=0.533
ω1=0,5*h*0.4 =0.8 M1=0.8
ω2=0.4*l=0.32 M2=0.4
Решим систему уравнений
,
Следовательно:
Строим полученную диаграмму
При X1=0
При X1=l/2
При X2=0
При X2=l/2
При X3=0
При X3=h
При X4=0
При X4=h
При X5=0
При X5=l/2
При X6=0
При X6=l/2
Строим диаграмму продольных сил
Строим диаграмму поперечных сил:
Деформационная проверка
Подсчитаем
погрешность:
3. Подбор размеров поперечных сечений по условию прочности.
П
о
диаграммам
и
определяем значения нормальных сил и
изгибающих моментов в наиболее нагруженных
(опасных) сечениях горизонтальных и
вертикальных стержней системы.
Горизонтальный
стержень:
.
Вертикальный стержень:
.
Условие прочности
для пластичного материала (
одинаково для растяжения и для сжатия):
.
Геометрические характеристики сечений:
.
Соотношение
между осевыми моментами инерции сечений:
.
.
Поскольку
расчёт проектный и уравнение содержит
два неизвестных, примем между ними
соотношение
.
(можно принять любое).
.
Получили
кубическое уравнение:
.
Решение его
можно осуществить различным образом,
но нас интересует один вещественный
корень. Найдём его с помощью итераций
(последовательными приближениями):
.
При первом
приближении в подкоренном выражении
.
.
Второе
приближение: в подкоренном выражении
.
.
Третье
приближение: в подкоренном выражении
.
.
Расчёт ведём,
удерживая три значащих цифры, поэтому
полученным результатом можно
удовлетвориться.
Напряжения в
стержнях:
.