сопромат лабы

.{Z-Kf

i z - K )

Kz-Kf

KI v = El L\y<, Ei

e^z + U

У

а

24

где z - абсцисса сечения, в котором определяется прогиб;

к - абсцисса точки приложения

соотвегствующего силового

фак-1хэра

Б

Т

И с с л е д у е м а я

б а л к а . Для исследованияНпринята балка с

й

одним защемленным и другим шарнирно-опертым концами (рис.

111), нагруженная в пролетной част

сосредоточенной силой F

р

6 а = 0

о

и

Ау

А

М

т

и

з

о

I^HC. 1)1

названная балка является один раз статически неопределимой (4-3=1)

Для

опытного раскрытия статической неопределимости необхо-

димо

ь один из опорных факторов

Наиболее просто полу-

измерит

чить опьп ное значение опорного момента МА.

РПри этом используется о п ы т н а я

б а л к а , схема которой

А

В

—П-

- Т

У

Рис. 112

Т

Это дв>'хопорная балка с консольной частью является статиче-

Н

ски определимой (3-3=0) Па шарннрно неподвнжной опоре А к

балке жестко присоединен стержень D

Он совместно с индикато-

П р и н ц и п

и с п ы т а н и я . В защемленной опоре А иссле-

дуемой балки (рис. 111) угловое перемещениеБсечения отсутствует

= 0)

Па опоре Л опытной

и

балк (рис 11 За) под действием

р

нагрузки F опорное сечение окаже1Сяйповернутым на некоторый

угол {вА

0).

о

тt

и

e c o

з

о

п

Fo

М,

е = О

е

л

%

в ) .

Р

PIK

11 3

Для того чтобы

на опоре А опытной балки (рис 11 За) создать

бающий момент Л / - F g

C Это и есть искомый момент в защем-

лении статнчсскн неопределимой балки

И з м е р и т е л ь н ы м и

п р и б о р а м и являются индикатор

вая сппень

нагрузки

hl^. Затем на консольной части бапки разме-

У

щается груз FQ И подбирается такое расстояние с, при котором

стрелка индикатора возвратится в первоначальное положение.Т

Всего проводится 4 .5 ступеней догружения.

Н

Опытные данные

Б

О б р а б о т к а

опытных данных сводится к вычислению при-

ращений нафузки AF

и

йрасстояний Дс. Затем вы-

числяются средние значения их Д/'^

Дс,„

и

приращени

ы испытаний

Значение

о

МА на опоре А статиче-

о п о р н о г о м о м е н т а

Результат

ски неопределимой ба.1к

определяется параметрами Fo и Дс„,, т е

Fo • Дс,„

и

з

о

Теоретический расчет

п

теоретического

значения опорного момента

Для определения

МАстатически неопределимой балки (рис.

11.1) необходимо соста-

Выводы

У

В выводах дать ответ на вопросы, предусмагренные

целью ла-

бораторной работы.

Т

Форма журнала лабораторной рабагы

Л а б о р а т о р н а я р а б о т а № II

ИССЛЕДОВАНИЕ СТАТИЧЕСКИ НЕОПРЕДЕЛИМОЙН

БАЛКИ

й

Цель ра6<.угы

Б

Определить для

заданной

статическ

и

неопределимой балки

опытным путем опорный

р

момент в защемлении и сравнить его с

Исходные данные

теоретическим значением

т

и

Используемые формулы (4 строки)

з

Схема исследуемой балки (К) строк)

Схема

опытно

(10 строк)

й балк

Измерительные приборы (2 строки)

е

Опьпные данные

Р

п

Табливд опытных данных

Нагоузка, И

Плечо, см

А/'"

/•о

с

Лг

Среднее

Л^ш =

гшнчение

Теоретический расчет

Уравнение статнки (2 строки)

У

Уравнение прог ибов (6 строк)

Т

Значение опорного момента (5 сфок).

Эпюра нагибающих моментов исследуемой балки (8 строк).

Сравнение результатов (3 строки).

Н

Выводы (3 строки)

Работу выполнил ..

й

Работу принял ...

и

Б

р

Контрольные вопросы

о

1. Какую конструкцию называют балкой?

2. Какие ба^чки называют статически неопределимыми?

3

Какие балки называют неразрезными?

4

Какие огюры в балках называют абсолю^тно необходимыми?

5

Какие связи налагаеитна балку опора с жесткой заделкой?

мость (выполняется закон Гука).

й

В связи с использованием ряда гипотез иБдопущений, принятых

в теории, расчетные формулы косого изгиба явтяюгся в некогоро»!

степени приближенными

иы

о

Цель

т

стержня эксперимстипьно определяются нормальные напряжения,

которые затем сравниваютсяи

с соответствующими теоре-тическими

значениями.

з

о

Исходные данные

Для пвыполнения опыта т р е б у е т с я , чтобы максимальные

е

вышaJ1и значений предела пропорциональности («т,,^,^ <орг ), на-

Ргружсние велось статической на1рузкой сг\пенями (желательно

равными)

Для вычисления н о р м а л ь н ы х

напряжений по опытным

данным используется закон Сука в виде

а ^ Е е

(12 1)

формации

Ап„,

вычислить

относительные

деформации

(£ = 2А>1„,а / К)

в точках расположения датчиков, а затем по фор-

муле закона

Гука

(12.1) - опытные

значения напряжений в этих

точках

У

Теоретический расчет

Нагрузк

Для выполнения теоретического расчета необходимо построить

э п ю р ы

изгибающих моментов в главных плоскостяхТинерции

Б

опытной балки, расположив ее так, чтобы главные центральные

оси X, V были бы вертикально-горизонтальны

у AF разло-

й

жить по главным центральным осям сечения балки.

рую значения

изгибающих моментов

координат точек подстав-

о

ляются с учетом их знаков. Знаки слагаемых в формуле (12.2) мож-

но установить и

по характеру деформации волокон (растяжение

т

или сжатие) в рассматриваемыхрточках балки.

Положение

н е й т р а л ь н й

линии характеризуется углом

наклона (р к оси

с (jc) и определяется по формуле (12.3).

з

о

Сравнениеабсцис результатов исследования

По теоретическим данным построить эпюру распределения

е

нормальных напряжений в выбранном сечении опытной балки и

Р

отложитьпна ней

значения напряжений, пол>^1енные по опытным

1. Определить по опытным данным нормальные напряжении в

выбранных точках заданного сечения балки

Т

Н

2. В этих же точках вычислить нормальные напряженияУтеоре-

тическим путем и сравнить их с напряжениями, полу<1ениыми экС'

периментально.

Б

й

Исходные данные

Объект исследования (3

строки).

Требования к испытанию (2

,

Испольауемые формулы (10

.

строк)

Опытная установка (3 строки).

строки)

Измерительные приборы (3 строки).

Схема опытной балк

(20 сфок).

и

з

тОпытные данные

о

Таблица опытных данных

п

Датчик 1

/Ьшик 2

е

Нагрузка, Н

Р

F

Л/-'

П\

»2

значения

=