Soprotivlenie_materialov / 270800_62 (ПГС)-10-1234-2428 / 07. М.ук.№2
.pdfМИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального
образования
«РОСТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Утверждено на заседании кафедры сопротивления материалов 23 ноября 2007 г.
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
к заданию по сопротивлению материалов
«РАСЧЕТ БАЛОК НА ПРОЧНОСТЬ»
Ростов-на-Дону
2008
2
УДК 620.178.32 (076.5)
Методические указания к заданию по сопротивлению материалов «Расчет балок на прочность». – Ростов н/Д: Рост. гос. строит. ун-т, 2008. – 12 с.
Содержатся индивидуальные данные и расчетные схемы к заданию по сопротивлению материалов «Расчет балок на прочность».
УДК 620.178.32 (076.5)
Составители: канд. техн. наук, доц. В.П. Бондаренко
канд. физ.-мат. наук, доц. Г.П. Стрельников
Редактор Т.М. Климчук Темплан 2008г., поз. 137
Подписано в печать 13.03.08. Формат 60х84/16. Бумага писчая. Ризограф. Уч.-изд.л. 0,8.
Тираж 200 экз. Заказ
Редакционно-издательский центр Ростовского государственного строительного университета.
344022, Ростов-на-Дону, Социалистическая, 162.
С Ростовский государственный строительный университет, 2008
3
Краткие указания о порядке выполнения расчетно-графической работы
1.Вариант работы включает номер индивидуальных данных (табл.1) и номера расчетных схем (табл.2,3).
2.Выдача варианта работы осуществляется по усмотрению преподавателя.
3.Расчетно-графическая работа оформляется на листах формата А-4.
4. Чертежи выполняются в избранном студентом масштабе с указанием основных размеров и величин.
5.Оформляется титульный лист, все листы скрепляются (сшиваются) по левой (длинной) границе на расстоянии 1см от среза листа.
I. Для заданной расчетной схемы балки на двух опорах (табл.2) требуется:
1.Определить опорные реакции.
2.Построить эпюры поперечных сил (Q) и изгибающих моментов(M).
3.Из условия прочности по методу допускаемых нормальных напряжений подобрать размеры деревянной балки прямоугольного сечения (рис.1) при заданных соотношениях =h/b.
Принять допускаемое нормальное напряжение
=12МПа.
h
b
4.Проверить прочность подобранного сечения по |
|
Рис.1 |
||
касательным напряжениям, приняв =2МПа. |
|
|
|
|
5.Для опасных сечений построить эпюры нормальных и |
|
|
|
|
касательных напряжений по высоте балки. |
|
|
|
|
6.Для этой же балки подобрать круглое поперечное |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
сечение диаметром d (рис.2), приняв допускаемое |
|
|
|
|
нормальное напряжение =12МПа. |
|
|
d |
|
|
||||
|
|
Рис.2 |
||
4
II. Для заданной расчетной схемы балки с промежуточным шарниром (табл.3) требуется:
1.Определить опорные реакции.
2.Построить эпюры поперечных сил (Q) и изгибающих моментов(M).
3.Из условия прочности по методу допускаемых напряжений подобрать номер прокатного профиля с сечением из двутавра (для четных схем по табл.3) или двух швеллеров (для нечетных схем по табл.3).
Принять допускаемое нормальное напряжение =160 МПа.
4.Проверить прочность выбранного сечения по касательным напряжениям, приняв = 0,6 .
5.Для опасных сечений балки построить:
а) эпюру нормальных напряжений по высоте сечения; б) эпюру касательных напряжений в пределах высоты стенки сечения.
5
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 1 |
|
|
|
|
Размеры и нагрузки |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
№ |
а |
b |
c |
d |
q |
F |
m |
|
=h/b |
п/п |
(м) |
(м) |
(м) |
(м) |
(кН/м) |
( кН) |
(кНм ) |
|
|
1 |
1 |
2 |
1 |
1 |
12 |
16 |
18 |
|
1,5 |
2 |
3 |
1 |
1 |
1 |
18 |
14 |
16 |
|
1,6 |
3 |
3 |
1 |
2 |
1 |
16 |
12 |
14 |
|
1,7 |
4 |
2 |
2 |
1 |
1 |
14 |
10 |
12 |
|
1,8 |
5 |
2 |
1 |
2 |
1 |
12 |
18 |
10 |
|
1,9 |
6 |
2 |
2 |
1 |
1 |
10 |
16 |
18 |
|
2,0 |
7 |
3 |
1 |
2 |
1 |
12 |
14 |
16 |
|
2,1 |
8 |
1 |
2 |
1 |
1 |
18 |
12 |
14 |
|
2,2 |
9 |
2 |
2 |
1 |
1 |
16 |
10 |
12 |
|
2,3 |
10 |
3 |
1 |
2 |
1 |
14 |
18 |
10 |
|
2,4 |
11 |
2 |
2 |
1 |
1 |
12 |
16 |
18 |
|
2,5 |
12 |
2 |
1 |
1 |
1 |
10 |
14 |
16 |
|
1,5 |
13 |
1 |
2 |
1 |
1 |
16 |
12 |
14 |
|
1,6 |
14 |
2 |
1 |
2 |
1 |
18 |
10 |
12 |
|
1,7 |
15 |
1 |
2 |
1 |
1 |
12 |
18 |
10 |
|
1,8 |
16 |
3 |
1 |
1 |
1 |
18 |
10 |
18 |
|
1,9 |
17 |
2 |
1 |
2 |
1 |
16 |
14 |
16 |
|
2,0 |
18 |
2 |
2 |
1 |
1 |
10 |
12 |
14 |
|
2,1 |
19 |
3 |
1 |
2 |
1 |
16 |
10 |
12 |
|
2,2 |
20 |
2 |
1 |
1 |
1 |
18 |
16 |
10 |
|
2,3 |
21 |
2 |
2 |
2 |
1 |
16 |
14 |
18 |
|
2,4 |
22 |
1 |
2 |
1 |
1 |
20 |
10 |
16 |
|
1,5 |
23 |
3 |
1 |
1 |
1 |
18 |
12 |
14 |
|
1,6 |
24 |
2 |
1 |
2 |
1 |
16 |
10 |
12 |
|
1,7 |
25 |
2 |
2 |
1 |
1 |
18 |
14 |
10 |
|
1,8 |
26 |
2 |
1 |
1 |
1 |
12 |
16 |
18 |
|
1,9 |
27 |
2 |
2 |
1 |
1 |
18 |
10 |
16 |
|
2,0 |
28 |
1 |
2 |
2 |
1 |
14 |
16 |
10 |
|
2,1 |
29 |
1 |
2 |
1 |
1 |
16 |
14 |
12 |
|
2,2 |
30 |
3 |
1 |
1 |
1 |
18 |
12 |
10 |
|
2,3 |
31 |
2 |
1 |
2 |
1 |
16 |
10 |
18 |
|
2,4 |
32 |
2 |
2 |
1 |
1 |
14 |
18 |
12 |
|
1,5 |
33 |
3 |
1 |
1 |
1 |
16 |
12 |
14 |
|
1,6 |
34 |
2 |
1 |
1 |
1 |
18 |
14 |
12 |
|
1,7 |
6
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 2 |
|
|
|
Схемы балок на двух опорах |
|
|
||
1 |
|
|
|
F |
7 |
q |
F |
|
|
q |
m |
|
m |
||
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a |
b |
d |
|
a |
b |
d |
2 |
|
|
q |
|
8 |
|
F |
|
|
|
F |
|
q |
m |
|
m |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
||
|
a |
b |
d |
|
a |
b |
d |
3 |
|
q |
|
|
9 |
q |
|
|
m |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
m |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
F |
|
|
|
|
|
F |
|
d |
b |
a |
|
a |
b |
d |
|
|
|
||||||
4 |
|
|
|
|
10 |
|
|
F |
m |
q |
|
|
q |
|
F |
|
|
|
|
|
m |
|
|
|
d |
b |
a |
|
a |
b |
d |
5 |
|
|
|
|
11 |
|
|
m |
|
q |
|
|
m |
q |
F |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
F |
|
|
|
|
|
a |
b |
d |
|
a |
b |
d |
6 |
|
q |
|
|
12 |
q |
F |
|
|
|
|
|
m |
||
|
|
|
|
m |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
F |
d |
b |
a |
|
a |
b |
d |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Продолжение табл.2 |
|
13 |
|
|
|
|
19 |
q |
|
|
q |
|
m |
F |
|
m |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
F |
b |
ca |
a |
|
b |
d |
|
da |
||
14 |
|
q |
|
|
20 |
q |
|
m |
|
|
|
|
m |
||
|
|
|
|
|
|
||
|
|
F |
|
|
|
F |
|
a |
|
b |
d |
|
a |
b |
d |
15 |
m |
|
|
|
21 |
|
|
|
q |
|
|
|
|
F |
|
|
|
|
|
m |
q |
||
F |
b |
a |
a |
b |
d |
d |
16 |
q |
|
|
22 |
m |
q |
|
|
|
m |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
F |
|
|
F |
|
|
|
b |
d |
|
|
b |
a |
|
a |
|
|
d |
||||
17 |
|
|
|
23 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
q |
m |
F |
|
|
F |
q |
m |
|
|
|
|
|
|
||
a |
b |
d |
|
|
d |
b |
a |
18 |
q |
m |
|
24 |
|
q |
|
|
|
|
m |
|
|||
|
|
|
|
|
|
||
F |
|
|
|
|
|
|
F |
b |
a |
|
|
|
|
|
|
d |
|
|
a |
b |
d |
8
Окончание табл.2
25 |
|
q |
m |
F |
30 |
q |
|
|
|
m |
|
||||
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
F |
|
a |
b |
d |
|
a |
b |
d |
26 |
|
q |
|
|
31 |
|
|
|
|
m |
|
q |
m |
|
|
|
|
|
|
F |
|||
F |
d |
b |
a |
|
|
|
|
|
|
a |
b |
d |
|||
|
|
|
|
|
|||
27 |
q |
|
|
|
32 |
q |
|
|
m |
|
F |
F |
|
||
|
|
|
|
|
|
m |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a |
b |
d |
|
d |
b |
a |
28 |
|
|
|
|
33 |
|
|
|
q |
m |
|
|
q |
F |
|
|
|
|
m |
||||
|
|
|
|
|
|
|
F |
b |
a |
|
a |
b |
d |
d |
|
|||||
29 |
|
|
F |
34 |
q |
|
|
q |
m |
|
m |
||
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
F |
|
a |
b |
d |
|
a |
b |
d |
|
|
9 |
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 3 |
|
|
Схемы балок с промежуточным шарниром |
|
|||
1 |
|
7 |
q |
|
|
q |
q |
m |
m |
||
|
|||||
|
|
|
|||
|
|
|
|
||
|
F |
|
|
F |
|
F |
|
|
|
|
b |
c |
|
a |
b |
c |
d |
F |
|
a |
|
d |
|
||||||
2 |
q |
|
|
|
8 |
|
|
q |
|
|
|
|
F |
q |
m |
|
|
||
|
|
|
|
m |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
F |
|
|
|
F |
|
|
|
F |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
a |
b |
c |
|
d |
a |
b |
c |
d |
|
3 |
|
q |
|
|
9 |
|
q |
|
|
q |
m |
|
|
|
m |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
F |
|
|
F |
|
F |
|
|
F |
a |
b |
c |
|
d |
a |
b |
c |
d |
|
4 |
|
|
|
m |
10 |
|
|
|
|
|
q |
|
q |
q |
|
|
q |
|
|
|
|
|
|
m |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
F |
|
|
F |
|
F |
|
|
F |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
a |
b |
c |
|
d |
a |
b |
c |
d |
|
5 |
|
|
|
|
11 |
|
|
m |
|
|
q |
m |
|
q |
|
q |
|
|
F |
|
F |
|
F |
|
F |
|
|
|
|
|
|
||
a |
b |
c |
d |
a |
b |
c |
d |
6 |
|
|
|
m |
12 |
|
|
|
q |
|
|
q |
|
q |
m |
F |
|
|
F |
|
|
|
F |
F |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a |
b |
c |
d |
|
a |
b |
c |
d |
10
Продолжение табл.3
13 |
|
|
|
19 |
|
|
|
m |
|
q |
|
q |
|
m |
q |
|
|
|
|
|
|
|
|
F |
|
|
F |
|
F |
|
F |
|
|
|
|
|
|||
a |
b |
c |
d |
a |
b |
c |
d |
14 |
|
|
|
20 |
|
|
|
q |
m |
|
q |
|
q |
m |
q |
|
F |
|
F |
|
F |
|
F |
|
|
|
|
|
|
||
a |
b |
c |
d |
a |
b |
c |
d |
15 |
|
|
|
21 |
|
|
F |
m |
q |
|
q |
|
q |
q |
|
|
|
|
|
|
|
m |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
F |
|
|
F |
F |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
a |
b |
c |
d |
a |
b |
c |
d |
16 |
q |
q |
|
22 |
|
q |
F |
|
m |
m |
|
||||
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
F |
|
|
F |
|
|
F |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a |
b |
c |
|
d |
|
a |
b |
c |
d |
17 |
|
q |
|
|
23 |
q |
|
q |
|
|
m |
|
F |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
m |
|
F |
|
|
|
|
|
F |
|
F |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a |
b |
c |
|
d |
|
a |
b |
c |
d |
18 |
q |
|
q |
m |
24 |
|
|
q |
|
|
|
|
|
|
|
m |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
F |
|
|
F |
|
|
F |
|
F |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
a |
b |
c |
|
d |
|
a |
b |
c |
d |