Скачиваний:
76
Добавлен:
19.05.2015
Размер:
1.03 Mб
Скачать

На втором участке, (рис. 12.8).

Рис. 12.8

Составим уравнения равновесия для отсеченной части:

(4)

(5)

(6)

Выражения (4), (5) и (6) позволяют определить величины , , при различных значениях угла на втором участке (табл. 12.2).

Таблица 12.2

0

1

0

0

-108,25

0

0

15

0,966

0,034

0,259

-104,57

-28,04

-1,10

30

0,866

0,134

0,500

-93,75

-54,13

-4,35

45

0,707

0,293

0,707

-76,53

-76,53

-9,52

60

0,500

0,500

0,866

-54,13

-93,76

-16,24

Из анализа полученных данных (см. табл. 12.1) видно, что на первом участке перерезывающая сила меняет знак, следовательно, существует такой угол , при котором . В этом сечении кривого бруса нормальная сила и изгибающий момент будут иметь экстремальные значения (см. дифференциальные зависимости Журавского для бруса с криволинейной осью). Определим эти значения:

откуда

тогда .

Экстремальные значения и будут равны:

,

.

По данным таблиц 12.1 и 12.2 строим эпюры N, , (рис. 12.9).

Рис. 12.9

Из анализа эпюр N и (рис. 12.9) видно, что опасное сечение бруса (т.е. сечение, где действуют наибольшие по модулю значения нормальной силы – N и изгибающего момента – ) будет на первом силовом участке при . Таким образом,

2. Определение нормальных напряжений в опасном сечении кривого бруса

Напряжения от нормальной сжимающей силы N распределяются по сечению бруса равномерно и будут равны

где − площадь поперечного сечения бруса (рис. 12.10а). Эпюра показана на рис. 12.10б.

Рис. 12.10

Нормальные напряжения от изгибающего момента определяются по формуле

где расстояние определяет положение нейтральной линии и откладывается от центральной оси к центру кривизны бруса; – радиус кривизны нейтральной линии, для прямоугольного сечения

Тогда

Определим напряжения в точках А и В:

в точке А ()

в точке В ()

Эпюра показана на рис. 12.10в.

Суммарную эпюру нормальных напряжений найдём сложением эпюр и :

в точке А

в точке В

Нейтральная линия в этом случае пройдёт выше центра тяжести сечения (см. рис. 12.10г).

2. Определить наибольшие растягивающие и сжимающие напряжения в опасном сечении крюка грузоподъемностью 100 кН (рис. 12.11).

Рис. 12.11

Соседние файлы в папке Руководство к практическим занятиям по сопротивлению материалов