Нормальные диаметры валов (по госТу 6270)

5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20	21	22	23	24
25 45 65 85	26 46 66 86		28 48 68 88		30 50 70 90		32 52 72 92		34 54 74 94	35 55 75 95	36 56 76 96		38 58 78 98		40 60 80 100		42 62 82		44 64 84

9.8. Домашние задания.

Задача № 1.

Д

F₁

вутавровая стальная балка несет на консоли равномерно распределенную нагрузку F₁=4 т/м, а между опорами равномерно распределенную нагрузку F₂=6 т/м.

F₂

F₃

Задача № 2.

Подмости для ремонта зданий устроены на горизонтальных бревнах AB, протянутых сквозь оконные отверстия. В сечении С бревно AB передает давление на подоконник. Какого диаметра d следует взять бревна AB, если на участке ВС может лежать нагрузка q=4000 Н/м, =2 м. Допускаемое напряжение при изгибе [σ]=10 Н/мм².

Задача № 3.

Определить вес балки AB, если известны силы натяжения веревок F₁=120Н и F₂=80Н. Заданы углы α=45º и β=30º между вертикалью и веревками АС и ВС соответственно. (154)

Задача № 4.

Подобрать размеры прямоугольного поперечного сечения сосновой поперечины пролетом =2,1 м с соотношением сторон с/а-1,2 при расчетных сопротивлениях древесины: на растяжение σ=15 Н/мм², на скалывание при изгибе 2,4 Н/мм². Длина F=9 т. Ширина колеи = 1,534 м.

Задача № 5.

При сборке конструкции из 3-х стальных стержней средний оказался на δ=2 мм короче требуемой длины. Чтобы соединить концы стержней в узле В, образовавшийся зазор пришлось устранить за счет натяжения среднего стержня. Определить напряжения, возникшие в стержнях, если площади их поперечных сечений одинаковы.

φ=30⁰, ₁=3,5 м,

δ

φ

φ

BB

Задача № 6.

Определить количество «Z» стальных проволок диаметром d=1,4 мм, из которых должен быть свит канат АВ для подъёма стрелы башенного крана. Грузоподъемность F=3 тонны. Вылет стрелы α=20 м. Высота оголовка Н=3,5 м. Предел прочности проволок при растяжении 1700 Н/мм². Коэффициент запаса n= 5.

Задача № 7.

Деревянная балка длиной =6 м (см. чертеж) несет равномерно распределенную нагрузку 4000 Н. Найти размеры балки, если она прямоугольного сечения, и отношение высоты к ширине балки h:b=1,5. Допускаемое напряжение на изгиб .

Задача № 8.

Определить момент силы относительно начала координат, если сила задана проекциями F_х=F_у=210 Н и известны координаты точки приложения силы х=у=0,1 м. (0)

Задача № 9.

Деревянная балка квадратного сечения (см. чертеж) защемлена одним концом и нагружена силами Р₁=8000 Н и Р₂=9000 Н. Определить размеры сторон квадрата, если . При эксплуатации этой балки в ней пришлось просверлить насквозь отверстие d=7 см. Не опасно ли это отверстие для прочности балки?

Ответ: а=18 см (по расчету 17,5 см). Отверстие не опасно, т.к. в сечении через отверстие напряжение всего

Задача № 10.

Подобрать сечение нижнего пояса сварной стропильной фермы промышленного здания. Высота на опорах h=2,1 м, в середине пролёта Н=3,3м. Нагрузка приложена в узлах в виде сосредоточенных сил F=7,5 тонн. Материал фермы сталь СтЗ с допускаемым напряжением 160 . Сечение полосы запроектировать из двух неравнобоких уголков.

Вариант 2: h=2,5 м, Н=4 м, F=10 тонн.

Задача № 11.

Автомобиль двигается со скоростью v₁=3,6 км/ч, а монтажная вышка поднимается со скоростью v₂=0,5 м/с. Определить абсолютную скорость рабочего, который стоит на вышке неподвижно. (1,12)

Задача № 12.

Определить длину кронштейна, при которой момент в заделке , если интенсивность распределенной нагрузки . (3,0)

Задача № 13.

Балка таврового сечения (см. чертеж) (размеры длины в сантиметрах) изгибается в плоскости ОО нагрузкой, действующей сверху вниз. Какой должна быть высота сечения h, если желательно, чтобы наибольшие сжимающие напряжения вдвое превосходили наибольшие растягивающие напряжения.

Ответ: h=4 или 12 см.

Задача № 14.

Определить усилия в стержнях, предположив, что средний стержень выполнен из стали, а крайние из алюминия. Модуль упругости стали в 3 раза больше модуля упругости алюминия. Е_ст=3Е_ал.

Задача № 15.

Задача № 16.

Сечение балки длиной =225см, несущей равномерно распределённую нагрузку Р=2250кг на части длины образовано из двух уголков. Определить номер уголков, если .

Задача № 17.

Железобетонная плита перекрытия горячего цеха длиной и толщиной уложена у одной из стен с зазором при температуре . Определить величину горизонтального давления плиты на стену в условиях эксплуатации цеха при температуре . Коэф. линейного расширения железобетона .

Задача № 18.

Задача № 19.

Деревянная плотина состоит из ряда вертикальных столбов квадратного сечения, обшитых досками (см. чертеж). Какого размера должно быть поперечное сечение столбов и толщина досок, если глубина воды h=2 м, расстояние между осями столбов d=1 м и если допускаемое напряжение на изгиб для дерева 40 Н/мм²? (При расчете досок считать свободно лежащими на двух опорах, а расстояние между опорами принять равным 1 м).

Ответ: сторона столба а≈34 см; толщина доски b=6 см.

Задача № 20.

Подъёмный кран установлен на грузовой автомашине. Вес противовеса «В» равен т. Вес автомашины с краном без противовеса, равный т, приложен в точке «С». Определить наименьшее расстояние DE между осями колёс автомашины и наибольший вес поднимаемого груза «А», при наличии которых автомашина не опрокинется как с грузом «А», так и без него. Размеры указаны на рисунке.

Задача № 21.

Водоудержательная плотина состоит из сплошного ряда деревяннных брусьев к квадратного сечения, опертых на верхнем и нижнем концах на прогоны (см. чертеж). Как велики будут наибольшие нормальные напряжения в этих брусьях от давления поды, если высота брусьев h= 6 м и а = 30 м ?

Указание. Каждый из брусьев можно рассматривать как балку, свободно положенную на опоры с треугольной нагрузкой (см. чертеж). Ответ: σ_mах 91 кг/см³.

Задача № 22.

Задача № 23.

Механизм пресса

Рассчитать зубчатую передачу Z_n-Z₅.

Задача № 24.

Рассчитать зубчатую передачу Z₁-Z₂-Z₃.

Задача № 25 (1, 2).

Рассчитать зубчатую передачу Z₅-Z₆.