Содержание и порядок выполнения работы
Определить степень статической неопределимости.
Раскрыть статическую неопределимость системы по методу сил.
Построить эпюру продольных сил в стержнях.
Произвести деформационную проверку правильности решения задачи.
Определить диаметр стержней из условия прочности.
Задача 3. Стальной вал круглого сечения, защемленный на концах (рис. 8.45), нагружен крутящими моментами М.
Требуется: а) раскрыть статическую неопределимость; б) подобрать из условия прочности диаметр сечения на участках, приняв допускаемое касательное напряжение [] = 96 МПа; в) определить угол закручивания сечения А, приняв модуль сдвига G = 8104 МПа. Данные для решения задачи выбрать из табл. 8.3.
Таблица 8.3
|
Номер строки |
Цифра шифра | |||||
|
1-я |
2-я |
3-я |
4-я |
5-я |
6-я | |
|
схема |
l1: l2: l3 |
l1, м |
d1: d2: d3 |
M1, Нм |
М2, Нм | |
|
1 |
1 |
1: 2: 1 |
0,5 |
1,3: 1,2: 1 |
300 |
650 |
|
2 |
2 |
2: 1: 2 |
0,6 |
1,2: 1: 1,3 |
400 |
750 |
|
3 |
3 |
3: 2: 1 |
0,7 |
1: 1,3: 1,2 |
500 |
450 |
|
4 |
4 |
2: 3: 1 |
0,8 |
1,2: 1: 1,3 |
600 |
350 |
|
5 |
5 |
1: 1: 3 |
0,9 |
1,3: 1,3: 1 |
700 |
550 |
|
6 |
6 |
3: 2: 1 |
0,8 |
1,2: 1: 1,2 |
650 |
480 |
|
7 |
7 |
2: 1: 2 |
0,7 |
1,3: 1: 1,3 |
550 |
360 |
|
8 |
8 |
1: 3: 3 |
0,6 |
1,2: 1,4: 1 |
450 |
680 |
|
9 |
9 |
3: 3: 1 |
0,5 |
1,4: 1: 1,3 |
350 |
270 |
|
10 |
10 |
2: 3: 1 |
0,4 |
1,3: 1,4: 1 |
250 |
720 |
Содержание и порядок выполнения работы
1. Определить степень статической неопределимости системы.
2. Раскрыть статическую неопределимость по методу сил.
3. Построить эпюру крутящих моментов.
4. Произвести деформационную проверку.
5. Из условия прочности подобрать диаметры на участках вала.
6. Определить угол закручивания сечения А.
Рис. 8.45
Задачи 4, 5. Для неразрезной балки и плоской рамы (рис. 8.46, 8.47):
1) произвести проектировочный расчет, принимая: а) балку двутавровой, б) стальную раму круглого поперечного;
2) определить перемещение сечения в краевом сечении консольного участка балки и угол поворота на одной из опор;
3) определить линейное перемещение сечения А в раме. Допускаемое напряжение материала принять равным [] = 160 МПа, модуль упругости Е = 2105 МПа. Данные, необходимые для решения задачи, выбрать из табл. 8.4, 8.5.
Таблица 8.4
|
Номер строки |
Цифра шифра | |||||
|
1-я |
2-я |
3-я |
4-я |
5-я |
6-я | |
|
схема |
l1: l2: а |
а, м |
q, кН/м |
F, кН |
М, кНм | |
|
1 |
1 |
4: 3: 1 |
1,0 |
15 |
40 |
80 |
|
2 |
2 |
3: 4: 1 |
2,0 |
20 |
45 |
75 |
|
3 |
3 |
2: 4: 1 |
1,5 |
25 |
35 |
70 |
|
4 |
4 |
3: 2: 1 |
2,5 |
30 |
30 |
65 |
|
5 |
5 |
4: 2: 1 |
0,5 |
10 |
25 |
60 |
|
6 |
6 |
2: 3: 1 |
1,5 |
18 |
50 |
55 |
|
7 |
7 |
1: 4: 1 |
1,5 |
28 |
55 |
50 |
|
8 |
8 |
1: 3: 1 |
2,0 |
38 |
60 |
45 |
|
9 |
9 |
1: 2: 1 |
0,8 |
42 |
65 |
40 |
|
10 |
10 |
4: 1: 1 |
3,0 |
35 |
70 |
35 |
Таблица 8.5
|
Номер строки |
Цифра шифра | |||||
|
1-я |
2-я |
3-я |
4-я |
5-я |
6-я | |
|
схема |
l |
а, м |
q, кН/м |
F, кН |
М, кНм | |
|
1 |
1 |
5,0 |
3,2 |
10 |
16 |
18 |
|
2 |
2 |
4,5 |
4,2 |
12 |
18 |
21 |
|
3 |
3 |
4,0 |
5,2 |
15 |
20 |
24 |
|
4 |
4 |
3,5 |
6,2 |
17 |
22 |
27 |
|
5 |
5 |
2,5 |
6,5 |
19 |
25 |
30 |
|
6 |
6 |
2,0 |
6,0 |
20 |
28 |
33 |
|
7 |
7 |
2,8 |
5,5 |
21 |
31 |
36 |
|
8 |
8 |
3,8 |
5,0 |
22 |
34 |
40 |
|
9 |
9 |
4,8 |
4,5 |
23 |
37 |
44 |
|
10 |
10 |
5,8 |
4,0 |
24 |
40 |
50 |
F F F F
Рис. 8.46
Рис. 8.47