3.2. Методические указания к выполнению лабораторной работы № 2

Выполнять лабораторную работу № 2 рекомендуется в следующем порядке:

1. Разбить балку на участки. Нанести сечения на расчетную схему и пронумеровать их.

2. На каждом участке провести сечение и, рассматривая равновесие отсеченной части балки (левой или правой), составить уравнения, выражающие поперечную силу и изгибающий момент .

3. Построить эпюры поперечных сил и изгибающих моментов , сопровождая эти построения необходимыми расчетами. На всех эпюрах следует написать численные значения и на границах участков и в точках математического максимума с указанием размерности численных величин. В пределах каждой эпюры следует соблюдать один масштаб для откладываемых величин.

4. Установить опасные сечения.

3.3. Контрольные вопросы

1. Сформулируйте цель работы

2. Перечислите внутренние силовые факторы, возникающие при изгибе балки

3. В поперечных сечениях балки возникают только изгибающие моменты. Укажите вид изгиба

4. Поясните суть метода сечений

5. Изменится ли значение внутренних силовых факторов в зависимости от того, будут ли они вычислены по величинам внешних сил, расположенных слева от сечения или справа от него?

6. Определите вид деформированного состояния бруса, если в его поперечных сечениях возникают поперечная сила и изгибающий момент

7. Что такое эпюра?

8. Как устанавливаются границы участков, на которые разбивается балка при построении эпюр?

9. Могут ли быть скачки на эпюре изгибающих моментов, если балка нагружена сосредоточенными силами и распределенной нагрузкой?

10. В каком случае на эпюре поперечных сил появляются скачки?

11. Как изменяется изгибающий момент на участках, нагруженных равномерно распределенной нагрузкой?

12. Как установить опасное сечение балки?

4. Лабораторная работа № 3 Определение рациональных размеров поперечных сечений элементов конструкций

Цель работы: подбор различных вариантов сечений и выбор рационального, обеспечивающего наименьший вес элемента конструкции.

Исходными данными для выполнения лабораторной работы служат результаты выполнения лабораторной работы № 1 и № 2.

Для заданных схем балок требуется:

1. Для каждой из балок по допускаемым напряжениям МПа подобрать размеры профилей поперечного сечения (рисунок 4).

Рисунок 4. Профили поперечных сечений

2. Для каждой балки по выбранным размерам поперечного сечения вычислить наибольшие нормальные напряжения и сопоставить их с допускаемыми нормальными напряжениями .

3. Для балки с круглым (профиль а)) и прямоугольным (профили б)) поперечными сечениями вычислить наибольшие касательные напряжения и сопоставить их с допускаемыми касательными напряжениями  МПа. Выполнить эпюру касательных напряжений.

4. Выбрать рациональную форму поперечного сечения балки из условия минимального веса конструкции.

5. Оформить отчет о выполнении лабораторной работы № 3.

Условия задания:

• студенты очной формы обучения подбирают размеры всех поперечных сечений, представленных на рисунок 4;

• студенты очно-заочной и заочной форм обучения подбирают размеры поперечных сечений а), б), в), г) из представленных на рис. 4.