
- •1.Що таке чистий зсув?
- •4.1. Поняття про чистий зсув
- •2.Що називається абсолютним та відносним зсувам?
- •3. Запишіть вираз закону Гука при зсуві?
- •4. Що таке модуль зсуву?
- •5. Яка залежність між модулем зсуву і модулем Юнга?
- •6. Який вид деформації називають крученням?
- •7. Яке правило знаків прийняте для крутних моментів?
- •8. Сформулюйте гіпотези теорії кручення прямого бруса круглого поперечного перерізу?
- •9. Який напружений стан виникає в точках круглого бруса при кручені?
- •19. Що називають прямим поперечним згином?
- •20. Що називається чистим згином?
- •21. Які правила знаків прийняті для внутрішніх силових факторів?
- •22. Запишіть диференціальні рівняння рівноваги балки.
- •23). Що таке нейтральна вісь балки
- •28. Сформулюйте умову міцності балок за нормальними напруженнями?
- •30Яких переміщень зазнають поперечні перерізи балки при прямому згині??
19. Що називають прямим поперечним згином?
Якщо
відмінним від нуля є тільки один
згинальний момент, наприклад
,
а відповідні осі є головними центральними,
то згин називається прямим.
20. Що називається чистим згином?
При відсутності поперечних сил і наявності одних лише згинаючих моментів в перерізах згин називається чистим (Q=0, M=const).
21. Які правила знаків прийняті для внутрішніх силових факторів?
Для моментів: якщо момент спрямований проти руху годинникової стрілки, то момент – додатній, в противному випадку – від*ємний. Для повздовжніх сил: якщо зовнішнє навантаження, прикладене до розглянутої відсіченої частини стрижня викликає розтягання, то поперечна сила - додатня, а якщо стискання – від*ємна.
Для поперечних сил: поперечна сила буде додатною, якщо її вектори намагаються обертати частини розсіченої рами (відносно точок, близьких до перерізу) за годинниковою стрілкою, і буде від*ємною в противному випадку.
22. Запишіть диференціальні рівняння рівноваги балки.
Де коефіцієнти Ламе:
.
23). Що таке нейтральна вісь балки
У поперечних перерізах балки при згинанні нормальні напруження в пружному стані матеріалу розподіляються нерівномірно, лінійно змінюючись по висоті балки.
При
чистому згинанні поперечні перерізи
балки залишаються плоскими і повертаються
так,що залишаються нормальними до
зігнутої осі балки. Отже при чистому
згинанні, як і при розтяганні і стисканні
та крученні круглих стрижнів, буде
справедливою гіпотеза плоских перерізів.
в
поперечних перерізах діють нормальні
та дотичні напруження. Нормальні
напруження визначаються за формулами:
Найбільші нормальні напруження в найбільш вилучених від нейтральної лінії точках поперечного переріза визначаються по формулі
.
24).Як визначити нормальні напруження в поперечному перерізі балки?
Якщо перетин балки має тільки одну вісь симетрії в площині навантаження, то в граничному стані нейтральна вісь не пройде через центр ваги поперечного переріза.
Положення
нейтральної осі визначається з рівності
нулю суми проекцій на вісь балки всіх
сил , розподілених
по її перетину:
|
(13 |
де —
площа розтягнутої зони перетину;
—
площа
стиснутої зони.
25Як змінюються нормальні напруження по висоті балки??
Аналіз залежності (6.9) показує, що нормальні напруження в поперечному перерізі:
-
по ширині перерізу розподілені рівномірно;
-
по висоті перерізу змінюються за лінійним законом;
-
при
, тобто на осі
, дорівнюють нулеві;
найбільших значень досягають в точках найбільш віддалених від нейтральної осі
26Жорсткість поперечного перерізу при згині???
Добуток
називають жорсткістю поперечного
перерізу балки при згині
27. Як визначити дотичні напруження в поперечному перерізі балки?
При виведенні формули для дотичних напружень користуються певними допущеннями, які дають можливість одержати цю формулу за допомогою нескладних методів опору матеріалів. Російський вчений Д.І. Журавський показав, що дотичні напруження досягають порівняно великих значень у перерізах, що мають форму вузьких і високих прямокутників, та у перерізах, які можна розкласти на такі прямокутники. Для таких перерізів можна прийняти дві гіпотези:
а)
дотичні напруження у
вузьких перерізах мають по всій ширині
перерізу вертикальний напрямок і
рівнодійна їх, що діє в напрямку осі y,
– це поперечна сила Q(x);
б) по ширині перерізу дотичні
напруження
розподіляються
рівномірно.
Використавши
подані вище гіпотези, одержують формулу
для дотичних напружень при поперечному
згині
балки
де
Q(x) –
поперечна сила в перерізі балки;
b –
ширина перерізу в тому місці, де знаходять
напруження;
–
статичний момент відсіченої площі
відносно осі z;
–
відсічена площа (заштрихована на рисунку
площа, що лежить по один бік від точки,
в якій визначають напруження);
–
координата центра відсіченої площі.
Дослідження
закону зміни дотичних напружень по
висоті перерізу показують, що вони
змінюються за квадратичним законом.
Епюра розподілу
по
висоті прямокутного перерізу показана
на рис. 7.14, б. Для цього перерізу при
визначенні
у
довільній точці з
координатою y матимемо
;
;
;
.
Найбільше
напруження
.