Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Андреев_сопротивление_материалов

.pdf
Скачиваний:
107
Добавлен:
03.05.2015
Размер:
4.62 Mб
Скачать

25

q

 

F

26

q

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

F

 

 

 

27

q

F

 

28

F

q

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 9. Окончание

 

 

 

 

1

kt

 

 

t

 

2kt

 

t

 

2kt

3

 

 

2t

 

2kt

 

2t

 

3kt

k

t

 

2

t

t

t 2kt

4

kt2 kt

2kt

Рис. 10

2kt

4kt

31

5

 

kt 2

 

kt

2kt

kt 2

 

 

2t

 

2kt

7

kt

 

 

2kt

kt

2kt

9

 

 

 

 

 

 

 

 

t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

kt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

t

 

 

 

 

 

 

 

 

kt

 

t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11

kt

6

kt 2kt

2kt

8 2t

2kt

t kt t

10

2 kt

kt

t k 2

12

kt 2

 

kt

2t

 

kt 2

 

t

3kt

t

 

 

Рис. 10

32

13

2kt

14

 

 

 

 

 

 

kt

 

3kt

 

kt

 

 

t

 

kt

 

 

 

15

 

16

 

 

kt

 

 

 

3

kt

5kt

 

t

 

k

 

 

 

 

kt

 

 

kt

 

 

 

3

kt

 

 

kt

2 отв.

 

 

 

4kt

 

 

 

17

kt

18

kt

 

 

2kt

3kt

 

3kt

 

2kt

 

2kt

 

 

 

19

kt

20

 

 

kt

 

 

 

 

 

2kt

 

2kt

 

kt

 

1,5kt

 

 

 

 

 

Рис. 10. Продолжение

 

 

 

33

 

21

 

 

 

 

 

 

 

 

2kt

22

 

 

 

 

 

 

 

t

 

 

 

t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,4kt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2kt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4kt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,6kt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3kt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

23

 

 

 

 

 

 

 

 

kt

 

24

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 отв.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

kt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4kt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2kt

 

kt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4kt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2kt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3kt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 10. Окончание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задание № 8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для балок (рис. 11), нагруженных сосредоточенными силами F ,

F

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

2

иF3 , требуется:

Построить эпюры изгибающих моментов.

Показать эпюры нормальных напряжений и нейтральные линии в опасных сечениях.

Вычислить максимальное значение нормального напряжения и коэффициент запаса прочности nТ .

Материал балки – сталь марки Ст.3. Форма и размеры поперечных сечений (в мм) показаны на рис. 12. Данные взять из табл. 8, предел текучести стали см. в прил. 1.

 

 

 

 

 

 

Таблица 8

Строка

Схема

l, м

F1, кН

F2, кН

F3, кН

, град

1

2

0,5

10

0

4

0

2

3

0,6

8

5

5

90

3

6

0,4

6

0

3

90

4

5

0,5

4

4

4

0

5

4

0,6

9

0

3

90

6

1

0,4

7

7

2

0

7

7

0,5

8

0

5

0

 

 

 

34

 

 

 

1

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

F2

 

 

 

F1

 

α

 

z

 

x

 

 

2l

 

 

 

l

 

 

 

l

 

 

 

 

 

 

 

 

 

F3

 

 

 

 

 

2

 

 

 

y

 

 

 

F1

 

 

 

 

 

 

 

α

 

F3

 

z

 

F2

 

 

 

 

 

 

l

l

 

 

x

 

 

 

 

2l

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

F2

 

y

 

 

 

 

 

 

F1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

α

F3l

z

 

 

 

l

 

 

x

 

 

 

 

 

l

 

 

 

l

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

F2

y

 

 

 

 

 

 

F1

 

α

 

 

 

 

 

z

 

F3

 

 

 

 

 

 

l

 

 

 

 

 

 

 

x

 

2l

 

 

 

l

 

 

 

 

 

5

 

F3

 

y

 

 

 

 

 

F1

 

 

 

 

 

 

 

 

l

α

z

 

 

l

 

x

 

 

F2

 

 

l

 

 

l

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 11

 

 

 

 

 

35

 

 

 

6

 

 

y

 

 

 

α

 

F3

z

F2

 

 

x

 

 

2l

l

 

 

l

 

 

 

 

 

 

F1

 

 

7

 

 

y

 

 

F3

α F2

F1

 

z

 

 

x

 

l

l

l

 

l

 

 

 

 

 

 

Рис. 11. Окончание

 

1

30

2

Двутавр № 18

 

 

 

 

 

130

 

 

 

80

 

3

 

4

Швеллер № 16

 

 

120

80

 

60

 

80

Рис. 12

36

5

 

6

Швеллер № 14

 

 

30

 

 

30

60

 

 

 

 

 

 

30

 

 

120

 

 

7

 

8

Уголок

 

 

 

70x70x8

 

 

130

 

 

100

 

9

10

Уголок

100x63x8

50

 

 

 

 

130

 

 

90

 

11

12

Швеллер №14

 

 

Ø110

 

70

 

20x20

 

 

 

40

 

13

14

Швеллер №12

Ø100

25

 

 

 

20

2 отв. Ø30

25

 

 

Рис. 12. Продолжение

 

37

15

16

Уголок

 

Ø120

80x50x6

 

 

 

40

 

 

20

 

 

60

 

17

18

Швеллер

50x50x4

 

40

 

 

 

160

 

 

20

 

 

160

 

19

20

Двутавр № 20

 

80 50

 

 

30

 

 

80

 

21

22

Швеллер №18

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

4

 

 

 

120

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

80

 

 

23

 

25

2 отв. Ø30

24

Швеллер №16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

100

 

 

 

 

25

 

 

 

 

 

 

 

 

70

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 12. Окончание

 

38

Задание № 9

Колонна постоянного по высоте сечения нагружена продольной сжимающей силой F, приложенной в точке с координатами yF и zF. Требуется:

Определить положение нейтральной линии в поперечном сечении.

Построить эпюру нормальных напряжений.

Вычислить максимальное и минимальное значения нормальных напряжений.

Расчётные напряжения сопоставить с напряжениями, полученными при центральном приложении сжимающей силы F (при yF zF 0 ).

Данные взять из табл. 9. Формы и размеры поперечных сечений (в см) показаны на рис. 13.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 9

 

Строка

 

F, кН

 

yF, см

 

zF, см

1

100

 

- 5

8

 

 

2

200

 

4

- 10

 

3

160

 

4

- 7

 

4

140

 

5

8

 

 

5

200

 

- 4

10

 

 

6

120

 

- 4

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

y

2

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

 

 

z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Швеллер № 18

 

 

 

Двутавр № 20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

y

4

 

y

 

 

 

 

40

20

z

40

20

z

 

 

 

 

 

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

40

 

 

 

 

40

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 13

 

 

 

 

 

 

39

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

30

7

 

 

 

 

 

y

 

 

30

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

 

10

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Двутавр № 20

11

y

 

40 20

10

13

y

 

30 10

10

30

 

6

 

y

 

 

 

z

 

40 10

z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

40

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

30

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

30

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

40

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

40

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

 

60

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14

 

 

 

 

 

 

y

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

40

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 13. Продолжение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

40