2. Проверка прочности по нормальным напряжениям

Требуемую проверку прочности (проверочный расчёт) выполним, составив условие прочности в случае плоского изгиба по (4.4). Подставив значение M_max кН∙м и момента сопротивления заданного номера двутавра № 20 W_x=184 см³(см. табл. П.4 Приложения к данному пособию), получаем условие прочности (4.4) в виде

.

Отсюда делаем заключение: условие прочности выполняется.

3. Нахождение наибольшего нормального напряжения при торможении

При торможении появляются силы инерции, и суммарная нагрузка получает заданный угол наклона 10^о. Тогда в сечениях балки возникают вертикальные и горизонтальные изгибающие моменты:

M_x = M_y = .

Возникает косой изгиб, при котором учитывают напряжения, возникающие отдельно от вертикальных и горизонтальных моментов в опасном сечении стальной балки, и условие прочности принимает вид:

, (4.5)

где W_x и W_y  моменты сопротивления сечения балки в вертикальной и горизонтальной плоскостях сечения, их выписываем из таблицы ГОСТа 8239-93 (табл. П.4 Приложения) для номера двутавра № 20: W_x = 184 см³ и W_y = 23,1 см³. После подстановки значений в (4.5) имеем условие прочности

. Получаем

значит, условие прочности не выполняется. Чтобы удовлетворить условию прочности требуется или изменить условия торможения с целью уменьшения сил инерции или взять другой номер двутавра.

Таблица 4.1. Исходные значения к задаче 4

№ варианта	Момент M ,кНм	Сила P, кН	Интенсивность q, кН/м	Длина балки l, м	Двутавр, №
1	10	-8	6	4	14
2	8	16	-8	3	12
3	12	-18	10	5	22
4	-14	15	-18	6	50
5	5	-21	14	5	27
6	21	-15	-10	4	24
7	-20	16	18	3	33
8	-40	30	-12	7	36
9	-15	32	-21	6	55
10	5	-10	-10	5	40
11	11	17	14	4	45
12	-7	-20	17	3	12
13	-16	10	-5	6	24
14	-17	-13	12	7	40
15	22	25	-20	5	40
16	-13	16	-18	3	30
17	19	9	20	4	50
18	23	13	-13	6	40
19	-32	-27	24	3	22
20	26	18	-20	5	33
22	7	-20	6	7	16
23	14	11	-15	4	18
24	-28	28	-22	3	20
25	16	-21	7	5	14
26	-27	-25	12	6	20
27	12	15	-10	4	27
28	-33	14	13	3	30
29	29	-12	9	6	36
30	-23	4	28	4	45