5. Задание № 3

РАСЧЕТ НА ПРОЧНОСТЬ СТАТИЧЕСКИ

ОПРЕДЕЛИМЫХ БАЛОК И РАМ

При определении размеров всех сечений использовать условие прочности для нормальных напряжений. Касательные напряжения от поперечной силы не учитывать. При определении размеров коробчатого сечения следует учесть только нормальные напряжения в сечении, вызываемые максимальным изгибающим моментом .

Принять 1 м,10 кН/м.

Материал балок и рамы - сталь Ст. 3 с пределом текучести 225 МПа. Коэффициент запаса прочностипринять равным 1,5.

Определить для каждой балки, какое сечение рациональнее, сравнив коэффициенты экономичности сечений , где- момент сопротивления сечения относительно нейтральной оси;- площадь сечения.

Если сечение состоит из двух одинаковых частей, то коэффициент экономичности сечения следует определять по формуле , гдеи- момент сопротивления и площадь одной из частей сечения относительно нейтральной оси.

Величины распределенной нагрузки даны в долях , сосредоточенных моментов-в долях ,сил - в долях, длин участков рамы или балок в долях.

Для определения размеров и нагрузок использовать данные из таблицы 3.1 и формулы

, ,,,

где коэффициенты ,,иприведены в табл. 3.1.

Если в соответствующей ячейке таблицы находится про-черк, то это значит, что соответствующая сила, момент или распределенная нагрузка отсутствуют.

Исходные данные для всех задач взять из таблицы 3.1.

Задача № 5

Построить эпюру поперечных сил для консольной балки (рис. 3.1).

Построить эпюру изгибающих моментов.

Вычислить все характерные ординаты для этих эпюр.

Из условий прочности подобрать:

н

Рис. 3.1

омер прокатного двутавра и в качествe варианта - сечение в виде двух одинаковых, не связанных между собой двутавров, поставленных вплотную друг к другу.

Оценить экономичность сечений.

Задача № 6

П

Рис. 3.2

остроить эпюры поперечных сил для двухопорной балки (рис. 3.2).

Построить эпюры изгибающих моментов.

Вычислить все характерные ординаты для этих эпюр.

Из условий прочности подобрать:

диаметр сплошного круглого сечения;

размеры ипрямоугольного сечения с отношением сторон1,5;

сечение и виде двух одинаковых, не связанных между собою швеллеров, поставленных вплотную друг к другу.

Оценить экономичность указанных сечений.

Задача №7.

Построить эпюры нормальных и поперечных сил для рамы (рис. 3.3).

Построить эпюру изгибающих моментов.

Вычислить все характерные ординаты для этих эпюр.

И

Рис. 3.3

з условия прочности подобрать размеры коробчатого сечения (рис. 3.3),, , приняв 2, 5.

При проверке прочности сечения рамы учесть нормальные напряжения в опасном сечении, вызываемые нормальной силой и определить суммарное нормальное напряжение по формуле

,

где нормальная сила в опасном сечении;- площадь сечения.

Таблица 3.1

№	Нагрузки									Размеры
1	1			1			1			1	1	0,9
2				1				2		2	1	0,8
3	1			1					3	3	2	0,7
4	1				2		1			4	3	0,6
5	1				2			2		5	4	5
6	1				2				3	0,6	5	4
7	1					3	1	2		0,7	0,6	3
8	1					3			3	0,8	0,7	2
9	1					3				0,9	0,8	1
10		2		1			1			1	0,9	1
11		2		1				2		0,9	1	5
12		2		1					3	0,8	2	0,6
13		2			3		1			0,7	3	0,7
14		2			3			2	3	0,6	4	0,8
15		2			3					5	5	0,9
16		2				3	1			4	0,6	1
17		2				3		2		3	0,7	1
18		2				3			3	2	0,8	2
19			3	1			1			1	0,9	3
20			3	1				2		2	1	4
21			3	1					3	3	2	5
22			3		2		1			4	3	0,6
23			3		2			2		5	4	0,7
24			3		2				3	0,6	5	0,8
25			3			3	1			0,7	0,6	0,9
26			3			3		2		0,8	0,7	1
27			3			3			3	0,9	0,8	1
28	1				1		2			1	2	5
29	2			1				1		1	1	3
30		3				1			2	7	2	1

библиографический список

1. Фегодосьев В.И. Сопротивление материалов / В.И. Феодосьев. 8-е изд., стереотип. –М.: Наука, 1979. –560с.

2. Расчет на прочность и жесткость стержневых систем: методические указания по курсу прикладной механики для студентов специальностей 100700, 180100,180400, 200500, 210300, 220300 всех форм обучения / Воронеж. гос. техн. ун – т; сост. Д.В. Хван, В.А. Рябцев, В.Н. Потапов. Воронеж, 1999. 31 c. (№ 118-2000).

Приложение

Образец титульного листа

Федеральное агентство по образованию

ГОУВПО «Воронежский государственный

технический университет

Кафедра «Прикладная механика»

Расчетно - графическая Работа № 2

по дисциплине «Механика»

Расчет на прочность при изгибе

Вариант 7

Выполнил студент гр. ЧС-061 ЕГФ Иванов Ю.И.

Принял канд. техн. наук, доцент Петров В.A.

Воронеж 2007

Содержание

Требования к оформлению

расчетно-графических заданий 1

1. Цель расчетно - графических заданий 4

2. Выбор вариантов заданий 5

3. Задание № 1. Растяжение и сжатие 5

4. Задание № 2. Расчет на прочность и жесткость

при кручении 17

5. Задание № 3. Расчет на прочность статически

определимых балок и рам 29

Библиографический список 33

Приложение. Пример оформления

титульного листа РГЗ 34