СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ 2

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1 4

ИСПЫТАНИЕ МАЛОУГЛЕРОДИСТОЙ СТАЛИ 4

НА РАСТЯЖЕНИЕ 4

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2 20

ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОДУЛЯ УПРУГОСТИ ПЕРВОГО РОДА 20

И КОЭФФИЦИЕНТА ПУАССОНА 20

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3 28

ИСПЫТАНИЕ СТАЛЬНОГО ОБРАЗЦА НА КРУЧЕНИЕ 28

С ОПРЕДЕЛЕНИЕМ МОДУЛЯ УПРУГОСТИ 2-го РОДА 28

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4 36

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТВЁРДОСТИ МАТЕРИАЛА 36

Введение

Основной задачей науки о сопротивлении материалов является разработка методов расчёта на прочность, жёсткость и устойчивость элементов конструкций. Для решения этой задачи необходимо знание тех свойств конструкционных материалов, которые обуславливают их способность противостоять воздействиям нагрузок на сооружение. Эти свойства, называемые физико-механическими, могут быть определены только экспериментально, в ходе специальных испытаний образцов материалов. По результатам таких испытаний устанавливаются используемые в расчётах конструкций характеристики прочности и жёсткости материалов.

Значение физико-механических испытаний особенно возрастает при изучении свойств новых конструкционных материалов.

Экспериментальная часть является неотъемлемым разделом науки о сопротивлении материалов также и потому, что теоретические предпосылки и гипотезы, на основании которых разрабатываются новые методы расчётов на прочность, жёсткость и устойчивость, нуждаются в экспериментальном обосновании и подтверждении, а результаты расчётов должны быть сопоставлены с опытными данными.

Теория и эксперимент в сопротивлении материалов находятся в диалектическом единстве: с одной стороны, углубление знаний о теоретических основах процессов деформирования и разрушения материалов и конструкций позволяет совершенствовать методику испытаний, осуществлять научное планирование экспериментов, а с другой стороны, тщательно и корректно поставленные опыты, выявляя основные, наиболее существенные факторы исследуемого явления и отсеивая несущественное, второстепенное, способствуют уточнению и развитию теории.

Общей целью лабораторного практикума, выполняемого при изучении курса сопротивления материалов, является ознакомление студентов с методами, оборудованием и приборами, используемыми при определении физико-механических характеристик материалов, а также с методами исследования напряжённо-деформированного состояния элементов конструкций. При выполнении лабораторных работ предусмотрена проверка ряда основных гипотез и предпосылок, принятых в сопротивлении материалов, а также сопоставление экспериментальных данных с результатами расчётов по теоретическим формулам.

Описание каждой лабораторной работы начинается с краткого изложения основных сведений из теории. Затем даются характеристики применяемых установок, оборудования, приборов, излагается методика выполнения работы и последовательность обработки результатов испытания, приводится форма отчета. В помощь студентам для подготовки к защите отчёта при сдаче его преподавателю имеются контрольные вопросы.

Лабораторная работа № 1 испытание малоуглеродистой стали на растяжение

ЦЕЛЬ РАБОТЫ: изучение методики и используемого оборудования для механических испытаний материалов на растяжение; испытание стального образца на растяжение до разрушения с получением диаграммы растяжения; определение по диаграмме растяжения механических характеристик стали.

1. Общие сведения

Испытания образцов материалов, выполняемые для определения характеристик прочности и пластичности материалов, называются механическими испытаниями. Для их проведения используются различные испытательные машины, состоящие из:

– нагружающего (силовозбудительного) устройства механического или гидравлического типа;

– захватно-опорных приспособлений для удержания испытуемого образца;

– силоизмерителя;

– диаграммного аппарата для записи зависимости деформации образца от приложенной нагрузки.

Одним из основных видов механических испытаний является испытание на растяжение.

Данная работа выполняется на компьютеризированном комплексе нового поколения КСИМ-40, позволяющем получать диаграмму растяжения на экране дисплея.