
- •Cопротивление материалов расчет элементов конструкций
- •Введение
- •Общие указания по выбору варианта и выполнению расчетно-графических работ
- •Основные понятия и зависимости
- •1 Задачи курса «Сопротивление материалов»
- •2 Внутренние усилия. Методсквозного разреза. Типы деформации
- •3 Растяжение (сжатие)
- •4 Кручение
- •5 Поперечный изгиб
- •6 Расчет на жесткость при изгибе
- •Метод определения перемещений о. Мора
- •Метод вычисления перемещений а.К. Верещагина
- •7 Статически неопределимая система
- •Темы и варианты заданий
- •Расчет статически неопределимой системы
- •«Расчет статически неопределимой системы»
- •394087, Г. Воронеж, ул. Ломоносова, 87
Темы и варианты заданий
Расчетно-графическая работа № 1 «Расчет элементов конструкций»
Задание 1 Осевое растяжение (сжатие) стержня
Расчетные схемы изображены на рис. 13, исходные данные выбираются из табл. 1.
Для
ступенчатого стального стержня (модуль
упругости
,удельный
вес
)
требуется:
1. Построить эпюру продольных сил.
2.
Подобрать размеры поперечного сечения
стержня при допускаемом напряжении
;
3. Составить аналитические выражения, с учетом действия собственного веса и построить эпюры продольных сил и нормальных напряжений.
3. Вычислить величину продольной деформации каждого участка.
4. Определить полную абсолютную деформацию стержня.
Рис. 13 Расчетные схемы к заданию № 1
Таблица 1 Исходные данные к заданию № 1
№№ |
А1/А |
F1 |
F2 |
F3 |
а |
в |
c |
Поперечное сечение | |
кН |
м | ||||||||
11 |
0,9 |
1100 |
1200 |
2000 |
1,0 |
0,9 |
0,6 |
| |
22 |
0,8 |
1200 |
1300 |
1900 |
1,2 |
0,8 |
0,7 |
| |
33 |
0,7 |
1300 |
1000 |
1800 |
1,3 |
0,7 |
0,8 |
| |
44 |
0,6 |
1400 |
800 |
1700 |
1,4 |
0,6 |
0,9 |
| |
55 |
0,5 |
1500 |
900 |
1600 |
1,5 |
0,5 |
1,5 |
| |
66 |
0,6 |
1600 |
700 |
1500 |
0,9 |
1,0 |
1,4 |
d | |
77 |
0,7 |
1700 |
600 |
1400 |
0,8 |
1,2 |
1,3 |
| |
8 |
0,8 |
1800 |
500 |
1300 |
0,7 |
1,3 |
1,2 |
| |
99 |
0,9 |
1900 |
1100 |
1200 |
0,6 |
1,4 |
1,0 |
| |
00 |
0,5 |
2000 |
400 |
1100 |
0,5 |
1,5 |
1,0 |
| |
|
д |
е |
д |
е |
д |
е |
д |
е |
Задание 2 Кручение стержня круглого поперечного сечения
Расчетная схема изображена на рис. 14, исходные данные выбираются из табл. 2.
Стальной
вал равномерно вращается, передавая
крутящие моменты
,
и
через ведомые шкивы на различные
механизмы.
Требуется:
1.
Определить крутящий момент
на ведущем шкиве.
2. Построить эпюру крутящих моментов.
3. Определить рациональное расположение шкивов на валу.
4. Подобрать диаметр вала в опасном сечении.
5. Проверить прочность вала при кручении.
6. Определить деформации в характерных сечениях вала и построить эпюру углов закручивания (G = 8∙104 МПа).
7. Проверить вал на жесткость по максимальным деформациям.
Таблица 2 Исходные данные к заданию № 2
№ |
a |
b |
c |
M2 |
M3 |
M4 |
|
м |
Нм |
МПа | |||||
1 |
0,20 |
0,31 |
0,10 |
200 |
110 |
200 |
30 |
2 |
0,21 |
0,32 |
0,11 |
190 |
120 |
190 |
35 |
3 |
0,22 |
0,33 |
0,12 |
180 |
130 |
180 |
40 |
4 |
0,23 |
0,34 |
0,13 |
170 |
140 |
170 |
45 |
5 |
0,24 |
0,35 |
0,14 |
160 |
150 |
160 |
50 |
6 |
0,25 |
0,36 |
0,15 |
150 |
160 |
150 |
55 |
7 |
0,26 |
0,37 |
0,16 |
140 |
170 |
140 |
60 |
8 |
0,27 |
0,38 |
0,17 |
130 |
180 |
130 |
65 |
9 |
0,28 |
0,39 |
0,18 |
120 |
190 |
120 |
70 |
0 |
0,29 |
0,30 |
0,90 |
110 |
200 |
110 |
75 |
|
д |
е |
д |
е |
д |
е |
д |
Рис. 14 Расчетные схемы к заданию № 2
Задание 3 Расчет на прочность при изгибе
Расчетная схема изображена на рис. 15, исходные данные выбираются из табл. 3.
Для заданной схемы балки требуется:
1. Определить значения опорных реакций
2.
Построить эпюры поперечных сил
и изгибающих моментов
.
3.
По допускаемым напряжениям
подобрать размеры заданных профилей
поперечного сечения.
4. По выбранным размерам поперечного сечения вычислить нормальные напряжения и сравнить их с допускаемыми напряжениями, при этом перегрузка не должна превышать 5 %.
Рис. 15 Расчетные схемы к заданию № 3
Таблица 3 Исходные данные к заданию № 3
№ |
М |
F1 |
F2 |
q1 |
q 2 |
a |
b |
c |
Поперечное сечение | |||
кH∙м |
кH |
кH/м |
м | |||||||||
1 |
18 |
30 |
8 |
22 |
8 |
2,6 |
1,0 |
3,0 |
|
| ||
2 |
20 |
28 |
10 |
20 |
10 |
2,4 |
1,2 |
2,8 |
|
| ||
3 |
22 |
26 |
12 |
18 |
12 |
2,2 |
1,4 |
2,6 |
|
| ||
4 |
20 |
24 |
14 |
16 |
14 |
2,0 |
1,6 |
2,4 |
|
| ||
5 |
26 |
22 |
16 |
14 |
16 |
1,8 |
1,8 |
2,2 |
|
| ||
6 |
28 |
20 |
18 |
12 |
18 |
1,6 |
2,0 |
2,0 |
|
| ||
7 |
30 |
18 |
20 |
10 |
20 |
1,4 |
2,2 |
1,8 |
|
| ||
8 |
32 |
16 |
22 |
8 |
22 |
1,2 |
2,4 |
1,6 |
|
| ||
9 |
34 |
14 |
24 |
6 |
24 |
1,0 |
2,6 |
1,4 |
|
| ||
0 |
36 |
12 |
26 |
4 |
26 |
3,0 |
2,8 |
1,2 |
|
| ||
|
д |
е |
д |
е |
д |
е |
д |
е |
д |
е |
Расчетно-графическая работа № 2