Расчет конструкций, работающих на

Растяжение и изгиб

Задача № 1

Для заданной статически неопределимой системы требуется:

1. Определить напряжения во всех стержнях, если длина одного из стержней (выбрать самостоятельно) больше указанного на схеме на величину .

2. Определить напряжения в стержнях при действии силы Р (в общем виде). Расчет выполнить в предположении, что = 0.

3. Из расчета на прочность найти допускаемое значение силы при одновременном действии силы и наличии монтажного зазора.

Задача № 2

Для заданной статически неопределимой системы требуется:

1. Определить напряжения во всех стержнях, если температура отмеченного на расчетной схеме стержня изменяется на . Расчет выполнить в предположении, что внешняя сила Р отсутствует.

3. Из расчета на прочность найти допускаемое значение силы при одновременном действии силы и температуры.

Указание к задачам 1,2 :

Материал стержней – сталь 3, модуль упругости которой Е= 200 ГПа, предел текучести , температурный коэффициент линейного расширения =12,5·10^-6 1/град. Принять значение нормативного коэффициента запаса прочности

Данные к задачам № 1,2

№

варианта

a, м

l₁, м

l₂, м

F^.10⁴, м²

, мм

, ^оС

0.1

1.5

0.2

1.2

0.3

1.5

0.1

1.5

0.2

0.9

0.3

0.1

2.5

0.2

0.3

1.5

0.2

-20

1.5

0.3

-30

0.9

0.1

-40

0.2

-50

2.5

0.3

-20

0.2

-40

1.5

0.1

1.5

0.2

1.2

0.3

-40

1.5

0.1

1.5

0.2

-30

0.9

0.1

0.3

-50

1.5

0.1

1.2

0.2

-40

1.5

0.3

Задача № 3

Для увеличения прочности и жёсткости фермы к ней добавлен стержнь (на расчетной схеме к задаче № 4 первой части расчета они показаны пунктиром). Используя метод сил, выполнить расчет фермы в следующей последовательности.

1. Составить несколько вариантов основной системы и выбрать с соответствующим обоснованием рациональный вариант.

2. Для выбранного варианта основной системы вычислить коэффициенты канонических уравнений.

3. Определить величины "лишних" неизвестных и вычислить ycилия в стержнях фермы.

4. Выполнить статическую и деформационную проверки. Погрешность не должна превышать .

5. Подобрать из расчета на прочность поперечное сечение стержней в форме двутавра. Материал - сталь 40, = 160 МПа.

Указания: а) результаты вычислений (единичные и грузовые усилия в стержнях, их произведения по отдельным стержням и т.д.) представить в виде таблицы. Если система разделяется на статически определимую и статически неопределимую части, то первую целесообразно отбросить, заменив ее действие на вторую соответствующими усилиями;

б) на прочность рассчитывать наиболее нагруженные стержни статически определимой и статически неопределимой частей. Принять, что поперечное сечение стержней с двойной жёсткостью выполнено из двух двутавров.

Задача № 4

Для двутавровой балки, изображенной на схеме, требуется:

1. Построить эпюры поперечной силы Q_y и изгибающего момента M_x.

2. Из расчета на прочность определить допускаемое значение внешней нагрузки .

3. Для опасного сечения балки при построить эпюру нормальных напряжений.

4. При внешней нагрузке, равной допускаемой, найти линейное и угловое перемещение выбранного сечения балки.

Указания. Принять P = kqa , m = qa².^.

Материал стержней – сталь 10ХСНД, модуль упругости которой Е= 200 ГПа, предел текучести . Принять значение нормативного коэффициента запаса прочности .

Данные к задаче № 4

№

варианта

a, м

b, м

c, м

l, м

№ профиля

0.5

1.5

0.5

1.2

0.6

1.5

0.6

1.5

0.7

0.9

0.7

0.5

2.5

1.5

0.5

1.2

0.6

1.5

0.6

1.5

0.7

0.9

0.7

0.5

2.5

0.5

1.5

0.6

1.2

1.5

0.6

1.5

0.7

1.5

1.2

0.7

0.9

1.5

0.5

1.5

0.5

1.5

0.9

1.2

0.5

1.5

0.5

1.5

1.2

0.6

1.5

0.6

Библиографический список

1. Ицкович Г.М., Минин Л.С. Винокуров А.И., Руководство к решению задач по сопротивлению материалов. М.: Высшая школа, 1999. 592 с.

2. Окопный Ю.А., Радин В.П., Хроматов В.Е., Чирков В.П. Механика материалов и конструкций: Сборник задач. М.: Машиностроение,

2004. 414 с.

3. Окопный Ю.А., Радин В.П., Чирков В.П. Механика материалов и конструкций. М.: Машиностроение, 1-е изд. 2001. 408 с., 2-е изд. 2002. 436 с.

4. Радин В. П., Стрельникова Н. Л. Решение задач механики материалов и конструкций в системе MathCAD. М.: Издательство МЭИ, 2000. 64 с.

5. Сопротивление материалов /Под ред. Г.С. Писаренко. Киев : Вища школа, 1986 . 775 с.

Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 195; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 12

Мы поможем в написании ваших работ!