Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Сопротивление материалов, пособие.doc
Скачиваний:
42
Добавлен:
11.04.2015
Размер:
4.82 Mб
Скачать

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

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 ,ичерез 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