- •Часть 1
- •212005, Г. Могилев, пр. Мира, 43
- •Содержание
- •Введение
- •1 Геометрические характеристики поперечных сечений. Определение центра тяжести составного сечения. Определение моментов инерции простых сечений при параллельном переносе осей
- •1.1 Пример
- •1.2 Пример
- •1.3 Вопросы для самопроверки
- •2 Главные центральные оси инерции поперечного сечения. Вычисление главных центральных моментов инерции сложных поперечных сечений
- •2.1 Пример
- •2.2 Вопросы для самопроверки
- •3.4 Вопросы для самопроверки
- •4 Расчеты на прочность и жесткость при растяжении-сжатии статически определимых брусьев
- •4.4 Вопросы для самопроверки
- •5 Определение главных напряжений и расчеты по теориям прочности
- •5.3 Вопросы для самопроверки:
- •6 Расчеты на прочность при прямом поперечном изгибе
- •6.1 Пример
- •6.2 Пример
- •6.3 Пример
- •6.4 Вопросы для самопроверки
- •7. Определение линейных и угловых перемещений при плоском поперечном изгибе
- •7.1 Пример
- •7.2 Пример
- •7.3 Вопросы для самопроверки
- •8 Расчеты на прочность и жесткость при кручении прямолинейного бруса круглого поперечного сечения
- •8.1 Пример
- •8.2 Пример
- •8.3 Вопросы для самопроверки
- •9 Расчеты на прочность и жесткость при кручении прямолинейного бруса прямоугольного поперечного сечения
- •9.1 Пример
- •9.2 Вопросы для самопроверки
- •10. Расчеты на прочность и жесткость при растяжении - сжатии в статически неопределимых системах
- •10.1 Пример
- •10.2 Пример
- •10.4 Вопросы для самопроверки
- •Список литературы
1.2 Пример
Определить осевые моменты инерции поперечного сечения (рис.1.2) относительно указанных осей х и у. Размеры сечения на рисунке 1.2 даны в мм. |
Рисунок 1.2 |
Решение: На поперечном сечении указан центр тяжести, через который проведены центральные оси хс и ус. По рисунку видно, что оси х и хс совпадают, а между вертикальными осями у и ус есть межосевое расстояние b. Осевые моменты инерции поперечного сечения определим по формулам: |
|
;
|
1.3 Вопросы для самопроверки
Тест 1. Укажите правильную координату центра тяжести треугольника относительно указанных осей. Размеры сечения на рисунке даны в мм.
|
|
1. ХС = 1 см 2. ХС = 2 см 3. ХС =-2 см 4. ХС = 3 см |
Тест 2 По какой формуле определяется статический момент простого сечения относительно произвольной оси у? А - площадь поперечного сечения. |
1. 2. 3. 4. |
Тест 3 По какой формуле определяется координата центра тяжести составного поперечного сечения относительно оси х? |
1. 2.
3. 4. |
Тест 4 Укажите правильную формулу для осевого момента инерции поперечного сечения при параллельном переносе осей. |
1. 2. 3. 4. |
Тест 5. Укажите правильное значение центробежного момента инерции круглого поперечного сечения относительно указанных осей. Размеры сечения на рисунке даны в мм.
|
|
1. 2. 3. 4. |
2 Главные центральные оси инерции поперечного сечения. Вычисление главных центральных моментов инерции сложных поперечных сечений
2.1 Пример
Для заданного сечения (рис. 2.1) определить положение главных центральных осей и вычислить значения главных центральных моментов инерции. Размеры сечения даны в мм.
Рисунок 2.1
Решение
Выбираем произвольно начальные оси x и y, относительно которых находим положение центра тяжести сложного сечения.
Площадь сечения:
.
Статические моменты сечения:
,
.
Координаты центра тяжести сечения относительно начальных осей х и у:
,
.
Определяем значения осевых и центробежного моментов инерции относительно центральных осей хc и уc:
Находим значения главных центральных моментов инерции:
откуда
.
Определяем положение главных центральных осей инерции сечения:
,
, .
Таким образом, поворачивая ось хс против часовой стрелки () на угол получаем главную центральную ось хо, относительно которой главный момент инерции максимален.