Расчетно-проектировочная работа № 6

«РАСЧЕТ СЖАТЫХ СТЕРЖНЕЙ НА УСТОЙЧИВОСТЬ. ДИНАМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ УПРУГИХ СИСТЕМ»

З а д а ч а 6.1. Подобрать из условия устойчивости размеры поперечного сечения сжатой стойки. Форму поперечного сечения принять по рис.11 (тип «а»). Остальные исходные данные выбрать из таблицы 4 в соответствии со своим шифром.

Рис.15

З а д а ч а 6.2. Определить из условия устойчивости предельно допустимую величину сжимающей силы Р для стержня с поперечным сечением по рис.11 (тип «б»). Остальные исходные данные выбрать из таблицы 4 в соответствии со своим шифром.

П р и м е ч а н и е: при решении задач 6.1 и 6.2 использовать геометрические характеристики сечений, полученные в РПР №2.

Таблица 4

№ строки	Схема по рис. 15	Длина стержня L, м	Сжимающая сила Р, кН	Материал стержня	Допускаемое напряжение на сжатие , МПа	Расчетное сопротивление на сжатие R, МПа
1	2	3	4	5	6	7
1 2 3 4 5 6 7 8 9 0	1 2 3 4 1 2 3 4 1 2	2,00 2,25 2,50 2,75 3,00 3,25 3,50 3,75 4,00 4,25	1100 1150 1200 1250 1300 1350 1400 1450 1500 1550	сталь сталь сталь сталь сталь чугун чугун чугун чугун чугун	160 160 160 160 160 300 300 300 300 300	210 210 210 210 210 360 360 360 360 360
	б	в	а	г	г	г

З а д а ч а 6.3. На ригель стальной рамы (схема 9, РПР №1), выполненной из двутавра, в сечении, указанном преподавателем падает груз весом G с высоты h. В задаче требуется:

1. Из условия статической прочности подобрать размер двутавра, приняв допускаемое напряжение  = 100 МПа.

2. Определить максимальное нормальное напряжение при ударе.

3. Решить эту же задачу, если шарнирно подвижная опора заменена

упругой пружиной, податливость которой  и определить во сколько раз при этом уменьшается напряжение.

При решении принять модуль продольной упругости Е=2,110⁵ МПа, остальные данные в соответствии с шифром взять из таблицы 5.

Таблица 5

№ строки	Размер а, м	Вес груза G, кН	Высота падения h, см	Податливость пружины , см/кН	Коэф-фициент 	Число оборотов двигателя n, об/мин	Экцен- триситет е, см
1	2	3	4	5	6	7	8
1 2 3 4 5 6 7 8 9 0	1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,2 2,4 2,6 2,8	5 10 15 20 25 30 35 40 45 50	1 2 3 4 5 6 7 8 9 10	1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5	0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,10 0,15 0,20 0,25 0,05	1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000 10000	0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
	б	в	а	д	г	б	в

З а д а ч а 6.4. В указанном преподавателем сечении стальной балки (схема 4 РПР № 1) установлен электродвигатель весом G. Ротор двигателя весом G вращается со скоростью n об/мин и имеет эксцентриситет е. Требуется:

1.Из условия статической прочности подобрать сечение балки в форме двутавра. Допускаемое напряжение принять =100МПа

2.Произвести проверку на резонанс.

3.Проверить прочность балки при динамической нагрузке.

4.Произвести проверку на усталостную прочность.

П р и м е ч а н и е : в задачах 6.3, 6.4 массой упругой системы пренебречь.

Литература

1.Сазонов В.М., Сигалов Л.С. Определение усилий в статически определимых системах – Саратов: СПИ, 1983 г.

2. Аношина Т.В., Копейкин В.С. Геометрические характеристики плоских свечений – Саратов: СПИ, 1985.

3. Аношина Т.В., Сазонов В.М. Определение напряжений и проверка на прочность при различных видах деформации - Саратов: СПИ, 1984 г.

4. Сигалов Л.С., Паницкова Г.В. Определение перемещений и расчеты на жесткость статически определимых стержневых систем с применением ЭВМ – Саратов: СПИ, 1989г.

5. Аношина Т.В.. Сазонов В.М. Расчет статически определимых систем : при упругих и упруго-пластических деформациях – Саратов: СПИ, 1984 г.

6. Степанов Б.П., Аношина Т.В. Продольный изгиб – Саратов: СПИ,

1983 г.

7. Копейкин В.С., Степанов В.П. Расчеты на прочность при динамических нагрузках – Саратов: СПИ, 1984 г.

8. Феодосьев В.И. Сопротивление материалов-М.: Физматгизм, 1986 г.

9. Смирнов А.Ф. и др. Сопротивление материалов – М.: Высшая школа 1975 г.

10. Дарков А.В., Шпиро Г.Е. Сопротивление материалов – М.: Высшая школа, 1989 г.

11. Миролюбов И.Н. и др. Пособие к решению задач по сопротивлению материалов – Яросл.: Высшая школа, 1965 г.

Содержание

Требования и общие указания по выполнению расчетно-проектировочных работ……………………………………………………...3

РПР №1 «Определение внутренних силовых факторов и построение их эпюр в статически определимых системах»……….……………………..5

РПР №2 материалов «Геометрические характеристики плоских сечений»………………………………………………………………………..16

РПР №3 материалов «Расчет элементов конструкций на прочность»……………………………………………………………………..20

РПР №4 «Определение перемещений и расчеты на жесткость»………………………………………….………………………….24

РПР №5 материалов «Расчет статически неопределимых систем»…………………………………………………………………………25

РПР №6 «Расчет сжатых стержней на устойчивость. Динамический расчет упругих систем»……………………………………...………………..27

ЗАДАНИЕ

к расчетно-проектировочным работам

по курсу «Сопротивление материалов»

Составили: Аношина Татьяна Васильевна

Паницкова Галина Васильевна

Петрушина Марина Владимировна

Рецензент: А.П.Кобзев

Редактор

Подписано в печать Формат 60х84 1-16

Бум. оберт. Усл. – печ. л. Уч. – изд. л.

Тираж 200 экз. Заказ Бесплатно

Саратовский государственный технический университет

410016 г. Саратов, ул. Политехническая, 77

Ротапринт СПИ 410016 г. Саратов, ул. Политехническая, 77.

31