Тема 2.1 Основные положения, метод сечений, напряжения

1. Как называют способность конструкции:

А - сопротивляться упругим деформациям?

Б - выдерживать нагрузку не разрушаясь и без появления остаточных деформаций?

В - сохранять первоначальную форму упругого равновесия?

2. Прямой брус нагружен силой F. Какую деформацию получил брус, если после снятия нагрузки форма бруса восстановилась до исходного состояния?

3. Как обозначается касательное механическое напряжение?

4. В каких единицах измеряется механическое напряжение в системе единиц СИ?

1. Как называется и обозначается напряжение, при котором деформации растут при постоянной нагрузке?

2. Выбрать основные характеристики прочности материала

3. В какой точке диаграммы растяжения на образце образуется шейка?

4. Установить вид нагружения в сечении I–I

5. Определить максимальное удлинение при разрыве, если:

начальная длина образца _______ мм, а длина в момент разрыва увеличилась на 50 мм

Решение:

1. Выбрать соответствующую эпюру нормальных сил в поперечных сечениях бруса

2. Для бруса из вопроса 1 определить наибольшую продольную силу, возникшую в продольном сечении

3. Выбрать точную запись условия прочности при растяжении и сжатии

4. Определить нормальное напряжение в сечении С–С бруса из вопроса 1

5. Определить удлинение стержня АВ.

Стальной стержень длиной 1 м нагружен силой _______ кН;

форма поперечного сечения стержня – швеллер № 12;

модуль упругости материала 2×10⁵ МПа

Решение:

1. Болт нагружен растягивающей силой. Проверить прочность стержня болта на растяжение, его головки на срез и опорной поверхности под головкой на смятие.

Дано: F=______Н; [t_ср]=100 МПа; [s_см]=140 МПа; [s_см]=110 МПа;

H=25 мм; h=10 мм; d=12 мм; D=20 мм

2. Из расчета на срез заклепочного соединения определить необходимое количество заклепок, если

F=________ Н; [t_ср]=100 МПа;

[s_см]=240 МПа;

d=13 мм; d₁=21 мм; d₂=40 мм

1. Выбрать формулу для определения осевого момента инерции сечения относительно его главной центральной оси у

2. В каком случае значение J_у максимально?

3. Определить полярный момент инерции сечения, если осевой момент инерции равен

J_у=15,5 см⁴

4. Определить координату у_c центра тяжести швеллера

5. Рассчитать осевой момент инерции швеллера относительно оси, проходящей через его основание

Решение:

1. Назвать деформацию при кручении

2. Указать единицу измерения величины, выделенной в представленной формуле

3. Как распределяется напряжение в поперечном сечении бруса при кручении?

4. Выбрать эпюру крутящих моментов, соответствующую заданной схеме вала

5. При испытании на кручение круглый брус, диаметром 20 мм разрушается при моменте _______ Н×м. Определить разрушающее напряжение

Решение: