- •4.1 Короткі теоретичні відомості……………………………………...72
- •5.1 Короткі теоретичні відомості……………………………………..85
- •6.1 Короткі теоретичні відомості……………………………………..98
- •6.2 Завдання до розрахунково-графічної роботи …………………..108
- •Передмова
- •Порядок та основні вимоги до виконання роботи
- •1 Епюри внутрішніх силових факторів
- •1.1 Короткі теоретичні відомості
- •1.1.1 Внутрішні сили. Метод перерізів
- •1.1.2 Епюри внутрішніх зусиль
- •1.1.3 Диференціальні залежності між q, q та m
- •1.1.4 Побудова епюр q і м для двоопорних балок
- •1.1.5 Побудова епюр q і м для консольних балок
- •1.1.6 Побудова епюр внутрішніх зусиль для плоских рам
- •Приклад
- •Розв’язування
- •1.1.7 Побудова епюр для кривих стержнів
- •Приклад
- •Розв’язування
- •1.2 Завдання до розрахунково-графічної роботи
- •2 Розтяг (стиск). Статично невизначувані
- •2.1 Короткі теоретичні відомості
- •2.1.1 Напруження при осьовому розтягу (стиску)
- •2.1.2 Деформації при осьовому розтягу (стиску)
- •2.1.3 Закон Гука при розтягу (стиску)
- •2.1.4 Статично невизначувані задачі
- •2.1.5 Розрахунки на міцність за допустимими напруженнями
- •2.2 Завдання до розрахунково-графічної роботи
- •3 Напружено-деформований стан в точці
- •3.1 Короткі теоретичні відомості
- •3.1.1 Поняття про напружений стан
- •3.1.2 Плоский напружений стан
- •3.1.3 Головні площадки і головні напруження
- •3.1.4 Круг напружень
- •3.1.5 Узагальнений закон Гука
- •3.1.6 Потенціальна енергія деформації
- •3.2 Завдання до розрахунково-графічної роботи
- •Розв’язування
- •4 Геометричні характеристики плоских перерізів
- •4.1 Короткі теоретичні відомості
- •4.1.1 Статичний момент площі. Центр ваги перерізу
- •4.1.2 Моменти інерції перерізу
- •4.1.3 Формули переходу до паралельних або повернутих осей
- •4.1.4 Головні осі інерції та головні моменти інерції перерізу
- •4.1.5 Радіуси інерції. Моменти опору
- •4.2 Завдання до розрахунково-графічної роботи Задача 4. Обчислення геометричних характеристик складного перерізу*
- •Дані для розрахунку взяти із таблиці 4.1.
- •Розв’язування
- •Визначення центру ваги перерізу (формули 4.2, 4.3)
- •Визначення напрямку головних центральних осей та головних моментів інерції перерізу
- •Перевірка
- •5 Кручення
- •5.1 Короткі теоретичні відомості
- •5.1.1 Напруження і деформації при крученні стержнів круглого поперечного перерізу
- •5.1.2 Епюри крутних моментів
- •5.1.3 Розрахунки на міцність і жорсткість
- •5.2 Завдання до розрахунково-графічної роботи
- •6.1 Короткі теоретичні відомості
- •6.1.1 Основні поняття
- •6.1.2 Напруження при чистому згині
- •6.1.3 Поперечний згин. Дотичні напруження
- •6.1.4 Аналіз напруженого стану при згині.
- •6.1.5 Рівняння пружної лінії зігнутої балки
- •6.1.6 Визначення кутових та лінійних переміщень методом
- •6.2 Завдання до розрахунково-графічної роботи Задача 6. Розрахунок балки на міцність і жорсткість
- •Розв’язування Побудова епюр поперечних сил та згинальних моментів
- •Розрахунок балки на жорсткість
- •Необхідний мінімальний момент інерції перерізу має бути
- •Література
1.2 Завдання до розрахунково-графічної роботи
Задача 1. Побудова епюр внутрішніх силових факторів
За заданими розрахунковими схемами побудувати епюри відповідних внутрішніх силових факторів.*
План розв’язування задачі:
-
визначити при необхідності опорні реакції (схеми б, г);
-
записати для кожної ділянки рівняння, за якими будуються відповідні епюри;
-
розрахувати значення внутрішніх зусиль в характерних точках та побудувати відповідні епюри.
Інші дані для розрахунків взяти з таблиці 1.2.
Таблиця 1.2
Варіант |
q, кН/м |
Р1, кН |
Р2, кН |
М, кНм |
а, м |
, |
1 |
1 |
5 |
1 |
2 |
1 |
15 |
2 |
1,5 |
4 |
2 |
1 |
1,5 |
30 |
3 |
2 |
3 |
3 |
3 |
0,25 |
45 |
4 |
2,5 |
2 |
4 |
2 |
0,5 |
60 |
5 |
3 |
1 |
5 |
3 |
0,35 |
75 |
6 |
1,5 |
5 |
1 |
1 |
1 |
15 |
7 |
1,5 |
4 |
2 |
1 |
1,5 |
30 |
8 |
2 |
3 |
3 |
2 |
0,25 |
45 |
9 |
2,5 |
2 |
4 |
3 |
0,5 |
60 |
0 |
3 |
1 |
5 |
2 |
0,35 |
75 |
* Користуйтесь прикладними програмами ПЕОМ для виконання завдання (додаток Б)
Рисунок 1.17
Рисунок 1.18
Рисунок 1.19
Рисунок 1.20
Рисунок 1.21
Рисунок 1.22
Рисунок 1.23
Рисунок 1.24
Рисунок 1.25
Рисунок 1.26
Рисунок 1.27
Рисунок 1.28
Рисунок 1.29
Рисунок 1.30
Рисунок 1.31
2 Розтяг (стиск). Статично невизначувані
СИСТЕМИ ПРИ РОЗТЯГУ (СТИСКУ)
2.1 Короткі теоретичні відомості
2.1.1 Напруження при осьовому розтягу (стиску)
Центральний (осьовий) розтяг або стиск виникає від сил, прикладених до осі бруса (рисунок 2.1). Напружений стан, що спричиняється такими силами, називають простим або лінійним (одновісним). В силу гіпотези плоских перерізів напруження по перерізу розподіляються рівномірно, що може бути виражено формулою
, (2.1)
де нормальне напруження в поперечному перерізі;
N зусилля (нормальна сила) в цьому перерізі;
A площа перерізу.
2.1.2 Деформації при осьовому розтягу (стиску)
Уявимо прямий брус сталого поперечного перерізу A0 і довжиною l0 (рисунок 2.2). Під дією сили P брус видовжиться на деяку величину l
, (2.2)
яку називають абсолютним видовженням.
При розтяганні бруса його поперечні розміри зменшуються. При цьому абсолютна поперечна деформація дорівнюватиме
. (2.3)
Відношення абсолютного видовження l до початкової довжини l0 називають відносним видовженням і позначають
. (2.4)
Аналогічно, відносна поперечна деформація дорівнює
. (2.5)
Зв’язок між відносною поперечною і відносною поздовжньою деформаціями виражається формулою
, (2.6)
де безрозмірний коефіцієнт поперечної деформації коефіцієнт Пуассона. Знак “мінус” у формулі (2.6) говорить про те, що деформації і мають різні знаки, а коефіцієнт Пуассона визначається за формулою
. (2.7)
Величина для різних матеріалів неоднакова: так, для сталі =0.25-0.3, для каучуку =0.47. Значення для різних матеріалів приводяться в довідниках.