Задание 24

Вопрос 1

Угол, на который поперечное сечение балки в процессе нагружения поворачивается по отношению к своему первоначальному положению, называют……

Ответ 1

углом поворота поперечного сечения

Вопрос 2

Балка нагружена равномерно распределенной нагрузкой . Жесткость поперечного сечения балки на изгиб постоянна и равна. Прогиб в середине пролета балки длинойравен….

Ответ 2

(т.к. )

Вопрос 3

Консольная балка на участке АВ нагружена равномерно распределенной нагрузкой интенсивности q. Жесткость поперечного сечения на изгиб по всей длине постоянна. Угол поворота сеченияB, по абсолютной величине равен.…

Ответ 3

Построим эпюру изгибающих моментов от заданной нагрузки (). Затем построим эпюру от единичного момента (), приложенного в сеченииВ. Определим угол поворота сеченияВ. Для этого перемножим эпюры от заданной нагрузки и единичного момента. На левом участке результат перемножения равен нулю. На правом участке обе эпюры линейные. Если взять площадь с единичной эпюры, получим:. Знак «минус» показывает, что сечениеВповорачивается в направлении, противоположном направлению единичного момента. При перемножении эпюр можно взять площадь грузовой эпюры, а ординату с единичной (как показано на рисунке).

Задание 25

Вопрос 1

При данном варианте нагружения в стержне прямоугольного (не квадратного) поперечного сечения имеет место комбинация…..

Ответ 1

растяжения и чистого косого изгиба

Вопрос 2

При внецентренном растяжении (сжатии) стержня в поперечном сечении возникают….

Ответ 2

продольная сила и изгибающий момент

Вопрос 3

В произвольном прямоугольном поперечном сечении стержня действуют внутренние силовые факторы: N – продольная сила; и− изгибающие моменты. Следовательно, имеет место комбинация.…

Ответ 3

растяжения и чистого косого изгиба

Изгибающие моменты можно геометрически сложить. Плоскость действия суммарного изгибающего момента не будет совпадать ни с одной из главных центральных плоскостей стержня. Поэтому имеет место комбинация растяжения и чистого косого изгиба.

Вопрос 4

На рисунке представлена схема нагружения стержня круглого сечения. В любом произвольном сечении стержня на участке II имеет место комбинация …

Ответ 4

плоского поперечного изгиба с кручением и растяжением

Рассекаем стержень на втором участке поперечным сечением и отбрасываем левую часть.

Из условий равновесия оставшейся части находим

Для круглого сечения () косой изгиб можно свести к плоскому изгибу, если геометрически сложить изгибающие моменты и, поперечные силыиСледовательно, на втором участке имеем плоский поперечный изгиб с кручением и растяжением.

Вопрос 5

Видами деформаций участков стержня являются …

Ответ 5

I – изгиб с кручением, II – плоский изгиб

На рисунках изображены отсеченные части стержня. Поперечные силы условно не показаны. поэтому косой изгиб на участкеII можно свести к плоскому изгибу моментом. На участкеIсилавызывает деформацию – плоский изгиб с кручением. На участкеII– плоский изгиб.

Задание 26

Вопрос 1

При данном нагружении стержня (сила лежит в плоскости) максимальное нормальное напряжение возникает в точке….

Вопрос 1

В

Вопрос 2

Стержень прямоугольного сечения с размерами нагружен, как показано на схеме. Сила, размерызаданы. Силалежит в плоскости. Значение нормального напряжения в точкеравно….

Ответ 2

(т.к.

где

После подстановки )

Вопрос 3

Максимальное нормальное растягивающее напряжение в стержне прямоугольного сечения с размерами и равно. Длина стержняl задана. Значение силы F равно.…

Ответ 3

Максимальное нормальное растягивающее напряжение возникает в точке В, расположенной в сечении, бесконечно близком к заделке.

Учитывая, что в данном сечении и в точке В они вызывают растяжение, получимСледовательно, значение силы

Вопрос 4

Представлены эпюры распределения нормальных напряжений в поперечном сечении стержня. Косому изгибу при заданном нагружении стержня соответствует эпюра …

Ответ 4

3

Из физического представления о процессе изгиба ясно, что верхние слои стержня будут растягиваться, а нижние – сжиматься. Кроме того, при косом изгибе нейтральная линия проходит через центр тяжести поперечного сечения. Поэтому верным является 3 вариант.

Задание 27

Вопрос 1

Прочность колоны при удалении точки приложения сжимающей силы от центра тяжести сечения…….

Ответ 1

уменьшается

Вопрос 2

Линия действия сжимающей силы проходит через точкуК контура ядра сечения. Нейтральная линия занимает положение……

Ответ 2

IV

(т.к. )

Вопрос 3

Стержень работает на внецентренное сжатие. В опасных точках поперечного сечения имеем ______________ напряженное состояние.

Ответ 4

линейное

При внецентренном сжатии в поперечном сечении стержня возникают два внутренних силовых фактора: продольная сила и изгибающий момент. Поэтому, напряжения в любой точке поперечного сечения будут складываться из нормальных напряжений осевого сжатия и нормальных напряжений от чистого, в общем случае косого, изгиба. Следовательно, в опасных точках сечения имеем линейное напряженное состояние.

Задание 28

Вопрос 1

Схема нагружения стержня круглого поперечного сечения показана на рисунке. Опасной будет точка……

Ответ 1

В

Вопрос 2

Стержень круглого сечения диаметром , высотойнагружен двумя силами, лежащими в плоскости. Значение эквивалентного напряжения в точке, по теории больших касательных напряжений, равно……(Касательные напряжения от поперечной силы в расчетах не учитывать)

Ответ 2

(т.к.

где )

Вопрос 3

Стержень круглого сечения диаметром изготовлен из пластичного материала. Значение силы. Эквивалентное напряжение в опасной точке стержня, по теории наибольших касательных напряжений, равно.…

Ответ 3

52 МПа

Опасное сечение при данном нагружении стержня будет у заделки. Влиянием поперечных сил пренебрегаем. Значения избегающих моментов и крутящего момента в опасном сечении показаны на рисунке.

Используя теорию наибольших касательных напряжений, найдем эквивалентное напряжение в опасной точке:илиПосле подстановки заданных значенийиполучим

Вопрос 4

Стержень работает на деформации изгиб и кручение. Напряженное состояние, которое возникает в опасной точке поперечного сечения круглого стержня, называется …

Ответ 4

плоским

Если элементарный объем поворачивать вокруг нормали к внешней цилиндрической поверхности, то можно отыскать такое его положение, при котором касательные напряжения на его гранях будут равны нулю, а нормальные напряжения (главные напряжения) нулю равняться не будут. Так как нормальное напряжение по верхней грани (одно из главных напряжений) равно нулю, то напряженное состояние является плоским.

Вопрос 5

Ломаный стержень круглого сечения диаметром d нагружен силой F. Длины участков одинаковы и равны Значение максимального эквивалентного напряжения в стержне, по теории наибольших касательных напряжений, равно …

Ответ 5

Опасное сечение в стержне расположено бесконечно близко к заделке. В данном сечении действуют изгибающий момент и крутящий моментНа основании теории наибольших касательных напряжений эквивалентное напряжение в опасной точке круглого сечения определяется по формулегдеСледовательно,