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

Основы механики твердого деформируемого тела

.pdf
Скачиваний:
128
Добавлен:
14.05.2015
Размер:
26.55 Mб
Скачать

Приложение 2

831

832

Приложения

Приложение 2

833

834

Приложения

ПРИЛОЖЕНИЕ 3. РАЗМЕРНОСТИ НЕКОТОРЫХ МЕХАНИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН

ЕДИНИЦЫ МЕЖДУНАРОДНОЙ СИСТЕМЫ ВЕЛИЧИН, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В МЕХАНИКЕ ТВЕРДОГО ДЕФОРМИРУЕМОГО ТЕЛА

 

 

 

Наименование

 

 

 

 

 

Единицы измерения

 

 

 

Обозначение

 

 

 

величин

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

О с н о в н ы е е д и н и ц ы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Длина

 

 

 

 

 

 

 

метр

 

 

 

 

 

 

 

 

м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Масса

 

 

 

 

 

килограмм

 

 

 

 

 

 

 

 

кг

 

 

 

Время

 

 

 

 

 

 

секунда

 

 

 

 

 

 

 

сек

 

 

 

Д о п о л н и т е л ь н ы е е д и н и ц ы

 

 

 

 

 

 

 

Плоский угол

 

 

 

 

 

 

радиан

 

 

 

 

 

 

 

рад

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Телесный угол

 

 

 

 

 

стерадиан

 

 

 

 

 

 

 

стер

 

 

 

М е х а н и ч е с к и е е д и н и ц ы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Частота

 

 

 

 

 

 

 

герц

 

 

 

 

 

 

 

 

гц

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Угловая скорость

 

 

 

 

 

радиан на секунду

 

 

 

 

рад/сек

 

 

 

Скорость

 

 

 

 

 

метр на секунду

 

 

 

 

 

м/сек

 

 

 

Ускорение

 

 

метр на секунду в квадрате

 

 

м/сек2

 

 

 

Площадь

 

 

 

 

 

квадратный метр

 

 

 

 

 

 

м2

 

 

 

Объем

 

 

 

 

 

кубический метр

 

 

 

 

 

 

м3

 

 

 

Плотность

 

 

килограмм на кубический метр

 

 

 

кг/м3

 

 

 

Сила

 

 

 

 

 

 

ньютон

 

 

 

 

 

 

 

 

н

 

 

 

Удельный вес

 

 

ньютон на кубический метр

 

 

 

н/м3

 

 

 

Работа и энергия

 

 

 

 

 

 

джоуль

 

 

 

 

 

 

 

 

дж

 

 

 

Мощность

 

 

 

 

 

 

 

ватт

 

 

 

 

 

 

 

 

вт

 

 

Напряжение, давление

 

 

 

 

паскаль

 

 

 

 

 

 

 

 

па

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

К Р А Т Н Ы Е Е Д И Н И Ц Ы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Наименования

 

 

Тера

 

Гига

 

Мега

 

Кило

 

Гекто

 

Дека

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Обозначения

 

 

Т

 

Г

 

М

 

к

 

 

 

г

 

 

да

 

 

 

 

 

Множители

 

1012

 

109

 

106

 

103

 

102

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Д О Л Ь Н Ы Е Е Д И Н И Ц Ы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Наименования

Деци

 

Санти

 

Милли

Микро

 

Нано

 

Пико

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Обозначения

 

д

 

 

с

 

м

мк

 

 

 

н

 

п

 

 

 

 

Множители

101

 

102

 

103

106

 

 

 

109

 

1012

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Приложение 3

835

СООТНОШЕНИЯ МЕЖДУ ЕДИНИЦАМИ СИСТЕМ СИ И МКГСС

 

1 н 0, 1 кГ = 104 т

1 кГ 10 н

 

1 па=1 н/(1 м)2 0, 1 кГ/м2 =105 кГ/см2

1 кГ · м 10 н · м = 10 дж

 

1

дж=1 н · 1 м0, 1 кГ · м=104 т · м

1 т · м104 н · м=10 кн · м=10 кдж

 

1

вт = 1 дж/1 сек 0, 1 кГ · м/сек

1 кГ · см 0, 1 н · м

 

1 н/м 0, 1 кГ/м = 104т/м

1 т/м 104 н/м = 10 кн/м

 

 

 

1 кГ/см2 105 н/м2 = 0, 1 Мпа

 

 

 

1 кГ/см3 10 Мн/м3

 

 

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 4. ПЕРЕЧЕНЬ ФОРМУЛ, ВЫЧИСЛЕНИЯ ПО КОТОРЫМ ЦЕЛЕСООБРАЗНО ВЫПОЛНЯТЬ ПРИ ПОМОЩИ ЭЛЕКТРОННЫХ ТАБЛИЦ

 

Н а и м е н о в а н и е

Местонахождение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Позиция

Стр.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Функции Крылова для расчета

(II.4.11)

203

 

балок на упругом основании

 

 

 

 

 

 

 

 

Формула для перемножения трапеций

(II.6.11a)

231

 

 

 

 

 

Формулы для коэффициентов k0, k1, k2, k3

п. II.7.4

246–247

 

(кручение стержня прямоугольного сечения)

 

 

 

Формулы, определяющие усилия M , Q, N

п. IV.4.4

427

 

в трехшарнирных арках

 

 

 

 

 

 

 

 

Функции Крылова, определяющие форму

(V.4.7)

635

 

стоячих волн

 

 

 

 

 

 

 

 

Табличные формулы для динамического расчета

Табл.

640–641

 

рам методом перемещений

V.4.1

 

 

 

Табличные формулы для расчета на устойчивость

Табл.

693

 

рам методом перемещений

VI.5.1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

836

Приложения

ПРИЛОЖЕНИЕ 5. МЕХАНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ

МОДУЛИ УПРУГОСТИ E, G, КОЭФФИЦИЕНТ ПУАССОНА ν, КОЭФФИЦИЕНТ α ЛИНЕЙНОГО РАСШИРЕНИЯ И ОБЪЕМНЫЙ ВЕС γ НЕКОТОРЫХ МАТЕРИАЛОВ

 

Материал

E

·

105

G

·

104

ν

α

105

 

γ

 

 

 

 

 

 

 

·

o

C

кН/м

3

 

 

 

Мпа

 

Мпа

 

на 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Чугун серый,

1, 5

÷ 1, 6

 

4,5

0, 23 ÷ 0, 27

1, 04

÷ 1, 20

68

÷ 77

 

белый

 

 

Стали

2, 0

÷ 2, 1

8, 0 ÷ 8, 1

0, 24 ÷ 0, 28

1, 0

÷ 1, 3

65 ÷ 78, 5

 

углеродистые

 

Стали

2, 1

÷ 2, 2

8, 0 ÷ 8, 1

0, 25 ÷ 0, 30

1, 0

÷ 1, 3

65 ÷ 78, 5

 

легированные

 

Медь

1, 1

÷ 1, 3

 

4, 9

0, 31 ÷ 0, 34

1, 65

÷ 1, 75

89

÷ 90

 

техническая

 

 

Алюминевые

0, 67

÷ 0, 75

2, 7 ÷ 3, 5

0, 26 ÷ 0, 36

2, 4

÷ 2, 6

26

÷ 29

 

сплавы

 

Титановые

 

1, 12

 

4, 3

0, 31

0, 815

 

45

 

 

сплавы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Латунь холод-

0, 91

÷ 0, 99

3, 5 ÷ 3, 7

0, 32 ÷ 0, 42

2, 0

 

84, 3

÷ 87, 3

 

нотянутая

 

 

Бронза

0, 85

÷ 1, 15

 

 

0, 32 ÷ 0, 36

1, 7

÷ 1, 9

84

÷ 88

 

Бронза

 

1, 05

 

 

0, 38

1, 8

 

 

88

 

 

фосфористая

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Бетон

0, 14

÷ 0, 25

 

 

0, 16 ÷ 0, 18

1, 00

÷ 1, 40

18

÷ 25

 

(при сжатии)

 

 

 

Гранит

0, 24

÷ 0, 50

 

 

0, 95

25

÷ 28

 

(при сжатии)

 

 

 

Кирпичная

0, 15

÷ 0, 80

 

 

0, 08 ÷ 0, 12

0, 5

 

18

÷ 21

 

кладка

 

 

 

 

Сосна

0, 09

÷ 0, 13

 

0, 55

0, 49

0, 20

÷ 0, 50

5, 3

 

 

(вдоль волокон)

 

 

 

Сосна (поперек

0, 005

 

 

3, 6

÷ 9, 1

 

 

 

волокон)

 

 

 

 

 

Дуб

0, 10

÷ 0, 11

 

0, 65

0, 43

0, 20

÷ 0, 50

7, 2

 

 

(вдоль волокон)

 

 

 

Бук

0, 13

÷ 0, 18

 

0, 65

0, 48

0, 20

÷ 0, 50

6, 4

 

 

(вдоль волокон)

 

 

 

Стекло

0, 49

÷ 0, 63

1, 6 ÷ 2, 5

0, 25

0, 05 ÷ 1, 5

24

÷ 27

 

(при сжатии)

 

Текстолит

0, 06

÷ 0, 13

 

0,25

3, 3

÷ 4, 1

13

÷ 14

 

Гетинакс

0, 10

÷ 0, 18

 

0, 25

 

2

 

 

13

÷ 14

 

Органическое

0, 029

 

 

4, 6 ÷ 12

11, 8 ÷ 12

 

стекло

 

 

 

Стеклопластик

0, 24

÷ 0, 35

 

 

0, 04 ÷ 0, 06

0, 45

÷ 0, 83

17

÷ 19

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Приложение 3

837

ОРИЕНТИРОВОЧНЫЕ ЗНАЧЕНИЯ ДОПУСКАЕМЫХ НАПРЯЖЕНИЙ НА РАСТЯЖЕНИЕ [σ]+ И СЖАТИЕ [σ]ДЛЯ НЕКОТОРЫХ МАТЕРИАЛОВ

 

Материал

[σ]+

[σ]

 

Мпа

Мпа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Чугун серый СЧ–12

20

÷ 30

70 ÷ 110

 

Чугун серый СЧ–15

25

÷ 40

90 ÷ 150

 

Чугун серый СЧ–21

35

÷ 55

160

÷ 200

 

Сталь строительная

 

160

160

 

Сталь легированная

100

÷ 400

100

÷ 400

 

Медь

30

÷ 120

30 ÷ 120

 

Латунь

70

÷ 140

70 ÷ 140

 

Бронза

60

÷ 120

60 ÷ 120

 

Дюралюмин

80

÷ 150

80 ÷ 150

 

Текстолит

30

÷ 40

30

÷ 40

 

Сосна вдоль волокон

7

÷ 10

10

÷ 12

 

Сосна поперек волокон

 

 

1, 5

÷ 2, 0

 

Дуб вдоль волокон

9

÷ 13

13

÷ 15

 

Дуб поперек волокон

 

 

2 ÷ 3, 5

 

Гранитная кладка

 

0, 3

0, 4

÷ 4, 0

 

Кирпичная кладка

 

0, 2

0, 6

÷ 2, 5

 

Бетон

0, 1

÷ 0, 7

1

÷ 9

 

 

 

 

 

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 6. КОЭФФИЦИЕНТЫ ПРОДОЛЬНОГО ИЗГИБА

ЗАВИСИМОСТЬ КОЭФФИЦИЕНТА ϕ ПРОДОЛЬНОГО ИЗГИБА ОТ ГИБКОСТИ λ ДЛЯ КИРПИЧНОЙ КЛАДКИ

 

 

 

ϕ для

ϕ для

 

 

ϕ для

ϕ для

 

λ

λk

кладки

кладки

λ

λk

кладки

кладки

 

из глин.

из селик.

из глин.

из селик.

 

 

 

 

 

 

 

 

кирп.

кирп.

 

 

кирп.

кирп.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14

4

1,00

1,00

90

26

0,52

0,45

 

21

6

0,96

0,95

104

30

0,45

0,39

 

28

8

0,92

0,90

118

34

0,38

0,32

 

35

10

0,88

0,84

132

36

0,31

0,26

 

42

12

0,84

0,79

146

42

0,25

0,21

 

49

14

0,79

0,73

160

46

0,18

0,16

 

56

16

0,74

0,68

173

50

0,15

0,13

 

63

18

0,70

0,63

187

54

0,12

0,10

 

76

22

0,61

0,53

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

λk = µl/b гибкость кирпичной колонны конкретно прямоугольного сечения; µ коэффициент приведенной длины, b наименьший размер сечения

838

Приложения

ЗАВИСИМОСТЬ КОЭФФИЦИЕНТА ϕ ПРОДОЛЬНОГО ИЗГИБА ОТ ГИБКОСТИ λ ЭЛЕМЕНТОВ СТАЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

 

λ

ϕ для сталей с расчетным сопротивлением R в Mпа

 

 

 

 

 

 

 

 

200

240

320

440

640

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

0,988

0,987

0,984

0,981

0,977

 

20

0,967

0,962

0,955

0,946

0,934

 

30

0,939

0,931

0,917

0,900

0,879

 

40

0,906

0,894

0,873

0,846

0,814

 

50

0,869

0,852

0,822

0,785

0,712

 

60

0,827

0,805

0,766

0,696

0,588

 

70

0,782

0,754

0,687

0,595

0,470

 

80

0,734

0,686

0,602

0,501

0,359

 

90

0,665

0,612

0,522

0,413

0,287

 

100

0,599

0,542

0,448

0,335

0,235

 

110

0,537

0,478

0,381

0,280

0,197

 

120

0,479

0,419

0,321

0,237

0,167

 

130

0,425

0,364

0,276

0,204

0,145

 

140

0,376

0,315

0,240

0,178

0,126

 

150

0,326

0,276

0,211

0,157

0,111

 

160

0,290

0,244

0,187

0,139

0,099

 

170

0,259

0,218

0,167

0,125

0,089

 

180

0,233

0,196

0,150

0,112

0,081

 

190

0,210

0,177

0,136

0,102

0,073

 

200

0,191

0,161

0,124

0,093

0,067

 

210

0,174

0,147

0,113

0,085

0,062

 

220

0,160

0,135

0,104

0,077

0,057

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЗАВИСИМОСТЬ КОЭФФИЦИЕНТА ϕ ПРОДОЛЬНОГО ИЗГИБА ОТ ГИБКОСТИ λ ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИЙ ИЗ ДЕРЕВА

ϕ = 1

0, 8

·

 

λ

2

, если λ

70

 

 

 

100

 

 

 

ϕ = 3000λ2 , если λ > 70

Приложение 3

839

ЗАВИСИМОСТЬ КОЭФФИЦИЕНТА ϕ ПРОДОЛЬНОГО ИЗГИБА ОТ ГИБКОСТИ λ ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИЙ ИЗ АЛЮМИНИЕВЫХ

СПЛАВОВ АД1М, АД31Т, 1915Т И ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИЙ ИЗ ЧУГУНА МАРОК СЧ12, СЧ15, СЧ18, СЧ21

 

λ

ϕ для алюминиевых сплавов и чугуна

 

 

 

 

 

 

 

АД1М

АД31Т

1915Т

Чугун

 

 

 

 

 

 

 

10

1

1

1

0,97

 

20

1

0,995

0,910

0,91

 

30

0,985

0,930

0,830

0,81

 

40

0,935

0,880

0,758

0,69

 

50

0,887

0,835

0,676

0,57

 

60

0,858

0,793

0,590

0,44

 

70

0,825

0,750

0,500

0,34

 

80

0,792

0,706

0,385

0,26

 

90

0,760

0,656

0,305

0,20

 

100

0,726

0,610

0,246

0,16

 

110

0,693

0,562

0,204

 

120

0,660

0,518

0,171

 

130

0,630

0,475

0,146

 

140

0,595

0,435

0,126

 

150

0,562

0,400

0,110

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.Александров А. В. Строительная механика. Тонкостенные пространственные системы / А. В. Александров и др. М.: Стройиздат, 1983. 488 с.

2.Алфутов Н. А. Основы расчета на устойчивость упругих систем / Н. А. Алфутов. М.: Машиностроение, 1978. 312 с.

3.Вайнберг Д. В. Пластины, диски, балки-стенки / Д. В. Вайнберг, Е. Д. Вайнберг. Киев: Стройиздат, 1959. 1052 с.

4.Вольмир А. С. Устойчивость деформируемых систем / А. С. Вольмир. М.: Наука, 1963. 880 с.

5.Галлагер Р. Метод конечных элементов. Основы / Р. Галлагер. М.: Мир, 1984. 428 с.

6.Гастев В. А. Краткий курс сопротивления материалов / В. А. Гастев. М.: Наука, 1977. 456 с.

7.Гольденблат И. И. Критерии прочности и пластичности конструкционных материалов / И. И. Гольденблат, В. А. Копнов. М.: Машиностроение, 1968. 192 с.

8.Дарков А. В. Строительная механика / А. В. Дарков, Н. Н. Шапошников. М.: Высшая школа, 1986. 608 с.

9.Демидович Б. П. Основы вычислительной математики / Б. П. Демидович, И. А. Марон. М.: Наука, 1966. 668 с.

10.Исследования по механике строительных конструкций // Межвуз. темат. сб. тр. Ленингр. инж.-стр. ин-та. Л.: Изд-во ЛИСИ, 1991. 196 с.

11.Качанов Л. М. Основы механики разрушения / Л. М. Качанов. М.: Наука, 1974. 312 с.

12.Качанов Л. М. Основы теории пластичности / Л. М. Качанов. М.: Наука, 1969. 420 с.

13.Киселев В. А. Строительная механика / В. А. Киселев. М.: Стройиздат, 1960. 560 с.

14.Киселев В. А. Строительная механика. Специальный курс (динамика и устойчивость сооружений) / В. А. Киселев. М.: Стройиздат, 1969. 432 с.

15.Колкунов Н. В. Основы расчета упругих оболочек / Н. В. Колкунов. М.: Высшая школа, 1972. 296 с.