2Б. Центральное растяжение и сжатие статически неопределимого прямого ступенчатого стержня (рис.2.2)
Ступенчатый стержень нагружен продольными расчетными силами. Материал стержня – сталь с расчетным сопротивлением на растяжение R=210 МПа, зазор Δ=0.1 мм. Внешние силы приложены к участкам на концах элементов стержня или в его средней части.
Исходные данные приведены в таблице 2.1.
Требуется:
-
Построить эпюры продольных сил, напряжений и перемещений
-
Оценить прочность стержня.
Схемы к работе 2б
Рис.2.2.
Рис.2.2.
Рис.2.2.
2В. Статически неопределимые стержневые системы (рис.2.3)
На систему, состоящую из элемента большой жесткости и двух стальных стержней, действует расчетная нагрузка.
Требуется: определить напряжения в стержнях при заданных значениях нагрузки и площадях сечений стержней.
Исходные данные Таблица 2.2
|
№ группы |
Нагрузка |
Длины участков элемента и стержней, м |
Площадь сечения, см2 |
Угол, град |
||||||||
|
кН |
кН |
кН/м |
a |
b |
c |
l1 |
l2 |
A1 |
A2 |
α1 |
α2 |
|
|
F1 |
F2 |
q |
||||||||||
|
1 |
- |
50 |
- |
5.4 |
2.6 |
1.6 |
1.0 |
1.2 |
6 |
8 |
90 |
45 |
|
2 |
30 |
- |
- |
5.2 |
2.8 |
1.2 |
1.4 |
1.0 |
8 |
12 |
30 |
90 |
|
3 |
12 |
- |
- |
4.6 |
2.4 |
1.8 |
1.2 |
1.4 |
10 |
6 |
135 |
90 |
|
4 |
- |
- |
10 |
4.4 |
3.2 |
1.0 |
1.0 |
1.4 |
12 |
8 |
90 |
120 |
|
5 |
- |
25 |
- |
4.8 |
3.0 |
1.4 |
1.2 |
1.6 |
8 |
10 |
60 |
90 |
Схемы к работе 2в
Рис.2.3.
Рис.2.3.
Работа № 3 Плоский поперечный изгиб
3А. Изгиб балки на двух опорах
Для балки, изображенной на рис.3.1. требуется:
-
Построить эпюры поперечной силы и изгибающего момента
-
Из условия прочности подобрать сечение балки:
-
Круглое (дерево, R=20 МПа)
-
Прямоугольное, с заданным соотношением сторон (дерево, R=20 МПа)
-
Двутавровое (сталь, R=200 МПа)
-
Коробчатое, состоящее из двух швеллеров (сталь, R=200 МПа)
Для прямоугольного и двутаврового сечения построить эпюры напряжений. Значения внутренних силовых факторов взять с соответствующих эпюр при координате z0, отсчитанной с левого конца балки
Исходные данные Таблица 3.1.
-
№
группы
F,
кН
М,
кНм
q,
кН/м
a,
м
b,
м
с,
м
z0,
м
h/b
1
10
-12
20
2
2
2
2.5
1.5
2
20
10
-8
2
3
1
1.5
1.8
3
-30
30
12
3
2
2
2.0
3
4
25
16
-16
1
4
1
3.5
2.0
5
15
-15
10
2
3
2
3.0
2.5
Если значения силовых факторов даны со знаком «-», следует на схеме изменить их направления.