2. Контрольні питання.

- Чому балку прямокутного перерізу укладають «на руба», а не «плашмя»?

- За рахунок чого можна підвищити момент опору перерізу дерев’яної колоди?

- Записати формули для обчислення моментів інерції прямокутного і круглого перерізів.

Тема 17. Визначення дотичних напружень в балках прямокутного і таврового перерізів.

Час: – 2 год. Л–1, стор. 155-159; Л-2, стор. 146-149. Рішення задач. Приклад №35.

Основні знання і вміння.

Знати:	Вміти:
- Розподіл нормальних напружень по висоті перерізу при згинанні. - Розподіл дотичних напружень по висоті перерізу при згинанні.	- Обчислювати характеристики таврових перерізів. - Обчислювати значення і будувати епюри нормальних і дотичних напружень для балок двотаврового перерізу.

Зміст теми.

1. Приклад № 35. Визначити дотичні напруження в перерізах двотаврової балки і побудувати епюри дотичних і нормальних напружень, якщо М_max=0,08МН*м, Q_max=0,08МН. Допустиме напруження для сталі класу ст.3 [σ]=160МПа.

Рішення.

Підбираємо переріз двотаврової балки:

W_x=М_max/[σ]= =0,0005м³=500см³

По сортаменту приймаємо двотаврову балку №30-а, з моментом опору

W_x=518см³=5,18*10^-4м³.

J_x=7780см⁴=7,78*10^-5м⁴ – момент інерції профілю;

S_х=292см³=2,92*10^-6м³ - статичний момент половини перерізу;

b=14,5см – ширина полки;

t=1,07см – товщина полки;

d=6,5мм=0,0065м – товщина стінки двотавра;

h=30см=03м – висота профілю;

y_п=(h/2-t/2)=(30/2-1,07/2)=14,47см – відстань від центра полки до нейтральної осі.

Обчислюємо статичний момент полки:

S_xп=b*t*(h/2-t/2)=14,5*1,07*14,47=224см³=2,24*10^-6м³.

Дотичні напруження в з’єднанні полки з стінкою

τ_п=(Q*S_xп)/(J_x*d)=(0,08*2,24*10^-6)/(7,78*10^-5*0,0065)=35,5МПа.

Дотичні напруження на рівні нейтральної осі:

τ=(Q*S_x)/(J_x*d)=(0,08*2,92*10^-6)/(7,78*10^-5*0,0065)=45,5МПа.

Визначаємо нормальні напруження в крайніх від нейтральної осі волокнах:

σ_мах=М_max/W_x=0,08/5,18*10^-4 =154,4МПа.

За знайденими значеннями τ та σ будуємо епюри напружень в перерізі балки:

2. Варіанти індивідуальних завдань до прикладу №35:

Qмах, МН.	Ммах, МПа.
	0,09	0,10	0,11	0,12	0,13	0,14
0,1
0,12
0,14
0,16
0,18

Для всіх варіантів [σ]=160МПа.

Тема 18. Визначення лінійних переміщень для статично визначених балок. Час: – 2 год. Л-1, стор. 160-168; л-2, стор.160-168. Рішення задач, приклад №38. Основні знання і вміння.

Знати:	Вміти:
- Деформації балки при згинанні.	- Користуватися таблицями для знаходження розрахункових формул. - Обчислювати значення прогинів і кутів повороту опорних перерізів.

Зміст теми.

1. Визначити кути повороту кінцевих перерізів і прогин під вантажем F=15КН дерев’яної балки АВ, перерізом cxd=18х25см. Модуль пружності деревини Е=10⁴МПа.

Схема балки:

Рішення :