- •I. Практическое занятие 1
- •1.1. Статические моменты.
- •I.I.I. Центр тяжести сложного сечения
- •1.1.2. Задачи для самостоятельного решения
- •I.2.I. Главные оси и главные моменты инерции
- •1.2.2. Вычисление моментов инерции сложных сечений
- •1.2.3. Задачи для самостоятельного решения
- •Вопросы для самопроверки
- •2. Практическое занятие 2
- •2.1. Продольные силы
- •2.2. Напряжения, перемещения и деформации
- •2.3. Потенциальная энергия деформации
- •2.4. Пластичность материала
- •2.5. Расчет на прочность
- •2.5. Задачи для самостоятельного решения
- •2.7. Вопросы для самоконтроля
- •3. Практическое занятие 3
- •3.1. Основные понятия и определения
- •3.2. Внутренние силовые факторы
- •3.2.1. Правило знаков для изгибающих моментов и поперечных сил
- •3.2.2. Построение эпюр изгибающих моментов и поперечных сил
- •3.3. Задачи для самостоятельного решения
- •3.4. Вопросы для самопроверки
- •4. Практическое занятие 4
- •4.1. Чистый изгиб. Нормальные напряжения при изгибе
- •4.2. Поперечный изгиб. Касательные напряжения при изгибе
- •4.3. Расчеты на прочность
- •4.4. Задачи для самостоятельного решения
- •4.5. Вопросы для самопроверки
- •5. Практическое занятие 5
- •5.1. Сдвиг
- •5.2. Кручение
- •5.2.1. Крутящий момент
- •5.2.2. Расчеты на прочность и жесткость
- •5.3. Задачи дли самостоятельного решения
- •5.4. Вопросы для самопроверки
- •6. Практическое занятие 6
- •6.1. Совместное действие кручения и изгиба
- •6.2. Совместное действие кручения, изгиба и растяжения (сжатия)
- •6.3. Задачи для самостоятельного решения
- •6.4. Вопроса для самопроверки
- •644099, Омск, ул. Красногвардейская, 9
4.4. Задачи для самостоятельного решения
Задача 4.1. Временные деревянные настилы рассчитываются на сосредоточенный груз F = I кН (рабочий с инструментом). Какой пролет можно допустить для доски настила сечением 2,5 х 20 см, если допускаемое напряжение [G] = 15 МПа.
Задача 4.2. Вычислить наибольшее нормальное напряжение в шарнирно опертой балке пролетом ℓ = 2 м, нагруженной по середине силой F =15 kН. Валка изготовлена из прокатного двутавра № 12.
Задача 4.3. Подобрать номер двутавра для балки предыдущей задачи при [G] = 160 МПа.
Задача 4.4. Определить максимальное нормальное напряжение в круглой трубе с внешним диаметром D = 5 см и внутренним d = 4см при изгибащем моменте Мх = 1,5 кН∙м.
Задача 4.5. Определить наибольшие касательные и нормальные напряжения в шарнирно опертой балке пролетом ℓ = 1,5 м прямоугольного сечения h x b = 6 x 4 см нагруженной в середине пролета сосредоточенным моментом М = 7,2 кН∙м.
Задача 4.6. Подобрать номер двутавровой балки по сортамету стального проката. Дано: изгибающий момент Мх = 10 кНм, допускаемое напряжение [G] = 150 мПа.
Задача 4.7. Определить допускаемые изгибающие моменты для прокатного стального двутавра № 12 в обеих главных плоскостях салки при [G] = 160 МПа.
Задача 4.8. Подобрать квадратное сечение консоли длиной I м, нагруженной силой F = 1 кН на конце, при допускаемом напряжении [G] = 12 МПа.
Задача 4.9. Используя результаты решения задачи 3.1, подобрать необходимые размер поперечных сечений балок, имеющих форму: квадрата со стороной α; прямоугольника с h/b =2; круга с диаметром d, двутавра; короба, состоящего из двух швеллеров. Допускаемое напряжение [G] = 160 МПа.
Задача 4.10. Используя результаты решений задач 3.1 и 4.9, проверить балки на прочность по касательным напряжениям для квадратного, прямоугольного к круглого сечений. Принять [τ] = 0,6 [G].
4.5. Вопросы для самопроверки
Как формулируется гипотеза плоских сечений?
Что представляет собой нейтральный слой и нейтральная ось и как они расположены?
Чему равна кривизна оси балки при чистом изгибе?
По какой формуле определяются нормальные напряжения в поперечном сечении балки при чистом изгибе и как они изменяются по высоте балки?
Что называется жесткостью сечения при изгибе?
Что называется моментом сопротивления при изгибе и какова его размерность?
Какой вид имеет эпюра касательных напряжений в пoпepечныx сечениях прямоугольной и двутавровой формы?
Как производится расчет на прочность при прямом изгибе балки из пластичного материала, имеющей постоянное по всей длине поперечное сечение.
Напишите зависимости для всех трех видов расчета: проверочного, проектного и для расчета на определение допускаемой нагрузки.
В каких случаях следует производить дополнительную проверну балок на прочность по наибольшим касательным напряжениям, возникающим в их поперечных сечениях?
Как производится эта проверка?
Как вычисляется потенциальная энергия деформации изгиба?