- •Сопротивление материалов
- •Расчет статически неопределимых систем методом сил.
- •2.1. Расчет на прочность элементов конструкций в общем случае нагружения.
- •Установочная лекция по теме: «Основы теории напряженно-деформированного состояния. Теории предельного состояния. Общий случай нагружения.»
- •Основы теории напряженно-деформированного состояния в точке
- •Понятие о напряженном состоянии в точке
- •Определение напряжений на произвольной площадке
- •Главные оси и главные напряжения
- •Классификация напряженных состояний в точке
- •Эллипсоид напряжений
- •Понятие о деформированном состоянии
- •Обобщенный закон Гука для случая объемного напряженного состояния
- •Потенциальная энергия деформации для случая объемного напряженного состояния
- •Решение плоской задачи о.К. Мора Прямая задача Мора
- •Обратная задача Мора
- •Теории предельного состояния
- •Назначение теорий предельного состояния
- •Теории хрупкого разрушения
- •Вторая теория прочности – теория наибольших линейных деформаций (теория Мариотта).
- •Теории пластичности
- •Универсальная теория Мора
- •Общий случай нагружения
- •6. Запись условия прочности в наиболее опасной точке
- •Требования к знаниям и умениям по данному разделу
- •Алгоритм расчета на прочность в условиях сложного сопротивления
- •3. Расчет на прочность и жесткость статически неопределимых систем, работающих на изгиб.
- •Перечень основных изучаемых вопросов
- •Установочная лекция по теме: «Статически неопределимые системы. Метод сил. Приложение к трем простым видам деформации: растяжение-сжатие, изгиб, кручение»
- •3.1. Понятие статической неопределимости
- •3.2. Метод сил
- •Алгоритм метода сил
- •1. Образование основной системы.
- •2. Образование эквивалентной системы.
- •3. Запись условия эквивалентности.
- •4. Определение коэффициентов системы канонических уравнений метода сил.
- •5. Решение скумс относительно неизвестных.
- •6. Построение эпюр всф.
- •7. Деформационная проверка правильности раскрытия статической неопределимости.
- •3.3. Учет влияния температуры и неточности изготовления элементов
- •3.4. Учет симметрии при раскрытии статической неопределимости
- •4. Расчет на прочность в условиях динамического нагружения (вынужденные колебания, удар).
- •Перечень основных изучаемых вопросов
- •Установочная лекция по теме: «Колебания. Удар»
- •4.1. Основы теории колебаний
- •4.1.1. Классификация механических колебаний
- •4.1.2. Свободные колебания упругой системы с одной степенью свободы
- •4.1.3. Свободные колебания упругой системы с одной степенью свободы с учетом сил сопротивления
- •4.1.4. Вынужденные колебания упругой системы с одной степенью свободы
- •4.2. Удар
- •4.2.1. Теория удара Лепина
- •3.2.2. Частные случаи удара
- •4.2.3. Расчет на прочность и жесткость при ударе
- •Алгоритм расчета на прочность и жесткость при ударе
- •Требования к знаниям и умениям по данному разделу
- •5. Контрольная работа
- •Задача № 1Расчет на прочность при сложном сопротивлении
- •Расчетные схемы статически неопределимых рам к задаче № 2
- •Расчетные схемы балок к задаче № 3
6. Запись условия прочности в наиболее опасной точке
Наиболее опасной точкой сечения (из трех возможных) является та, в которой напряжение принимает наибольшее значение:
Именно для этой точки записывается условие прочности: , исходя из которого решается поставленная прочностная задача: производится либо поверочный, либо проектировочный расчет.
Требования к знаниям и умениям по данному разделу
Что надо знать:Что такое напряженное состояние в точке нагруженного элемента конструкции. Понятие о главных напряжениях. Виды напряженного состояния в точке. Что такое прямая и обратная задачи О.-К. Мора, и как они решаются. Что такое деформированное состояние в точке. Понятие о главных деформациях. Математическую формулировку закона Гука для объемного деформированного состояния. Что такое теории предельного состояния и их назначение. Понятие об эквивалентном напряженииσэкв. Математические выраженияσэквдля пяти классических теорий предельного состояния.
Что надо уметь:По условиям нагружения элемента конструкции определять положение опасного сечения и вид деформации в опасном сечении. Определять положение опасной точки в опасном сечении. Вид напряженного состояния в опасной точке. Соответственно виду напряженного состояния и в зависимости от механических свойств материала выбирать теорию предельного состояния для расчета эквивалентного напряжения.
Алгоритм расчета на прочность в условиях сложного сопротивления
Определение положения опасного сечения на элементе конструкции. Рекомендации:Для реализации этого пункта постройте эпюры внутренних силовых факторов.
Определение вида деформации в опасном сечении. Рекомендации:Необходимо учитывать сочетание внутренних силовых факторов и формы поперечного сечения.
Определение положения опасной точки в опасном сечении. Рекомендации:При изгибе необходимо определить положение нейтральной линии, т.к. опасные точки находятся на максимальном удалении от нейтральной линии.
Определение вида напряженного состояния в опасной точке.
Выбор теории предельного состояния для определения эквивалентного напряжения в опасной точке и решение условия прочности. Рекомендации:При выборе теории предельного состояния руководствоваться свойствами используемого материала (хрупкий или пластичный).
3. Расчет на прочность и жесткость статически неопределимых систем, работающих на изгиб.
Базовые знания
|
Перечень основных изучаемых вопросов
Геометрически изменяемые и геометрически неизменяемые, статически определимые и статически неопределимые системы. Степень статической неопределимости. Основные и «лишние» связи. «Лишние» неизвестные. Внешняя и внутренняя статическая неопределимость
Метод сил – метод раскрытия статической неопределимости:
Основная система, неоднозначность её выбора
Эквивалентная система
Условие эквивалентности
Система канонических уравнений метода сил (СКУМС)
Коэффициенты канонических уравнений: физический смысл и способ определения
Единичные и грузовая эпюры
Решение СКУМС
Суммарная эпюра моментов статически неопределимой системы
Проверка правильности раскрытия статической неопределимости
Учет симметрии при раскрытии статической неопределимости
Расчеты на прочность и жесткость статически неопределимых систем
Источники информации для изучения
|
Глава 9, §§9.1-9.3 Глава 14, §§90-92 Глава VII, §§20-24 Глава 13, §§13.1-13.2 |