ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАНИЙ
№1 СИСТЕМА СХОДЯЩИХСЯ СИЛ Определить реакции связей в стержнях
Рисунок 1
Рисунок 2
Решение: Составляем уравнения равновесия 1. ΣХ=0 2. ΣУ=0 1) RBC + 10 ۰cos30º + RAB ۰cos60º - 70۰cos60º=0 2) Решаем уравнения равновесия и определяем неизвестные величины кН (истинное направление противоположно) RBC = 64,22 кН
Выполняем проверку Определяем сумму проекций всех сил на одну из осей координат. При правильном решении в результате должно получиться значение близкое к нулю. Рисунок 3
Σy=0
Ответ:
№2 СИСТЕМА ПРОИЗВОЛЬНО РАСПОЛОЖЕННЫХ СИЛ Для задачи определить реакции опор балки
СХЕМА 1
Решение 1Освобождаем балку от связи (опоры), заменяя их действия силами реакции опор, равномерно-распределенную нагрузку заменяем эквивалентной сосредоточенной силой.
2 Составляем уравнения равновесия 3. ΣХ=0 4. ΣУ=0 5. ΣМА=0 1) Решаем уравнения равновесия и определяем неизвестные величины
2) 3)
Выполняем проверку Находим сумму моментов относительно любой произвольной точки. При правильном решении в результате должен получиться значение близкое к нулю. ΣМС=0
Ответ: Задача №3 Расчеты на прочность при растяжении-сжатии Из условия прочности определить допускаемую нагрузку [F] и перемещение стержня 1-1, если допускаемое напряжение [σ]=160 МПа, допускаемая площадь поперечного сечения А=85 мм2 , l=2м.
Решение 1 Строим эпюру ВСФ: N=ΣFi . 1-2 N1=-2F 2-3 N2=F 3-4 N3=F 4-5 N4=0 5-6 N5=4F 6-7 N6=-2F 2 Строим эпюру σ . σ=N/A. 1-2 σ1=-2F/3A 2-3 σ2=F/3A 3-4 σ3=F/A 4-5 σ4=0 5-6 σ5=4F/2A 6-7 σ6=-2F/2A Опасное сечение 5-6: σmax=2F/A. 2 Определяем [F] =2F/A σmax ≤[σ] 2F/A ≤ [σ] [F] ≤A[σ]/2≤5950H Принимаем [F] =5,95кН 3 Определяем перемещение стержня 1-1. 3 Определяем перемещение стержня 1-1. Δl= , Е=2×105 МПа – модуль упругости. Δl1-1 = + =-0,9мм.
Ответ: [F] =5,95кН , Δl1-1 =-0,9мм. Задача №4 Расчеты на прочность при растяжении-сжатии Подберите сечение стержня ВС, проверьте прочность стержня АВ. [σ]=180 МПа.
Решение: Определяем реакции в стержнях 1. ΣХ=0 -400 cos45°-NAB - NBC cos75°=0 2. ΣУ=0 400 cos45° - NBC cos15° =0 NBC =291,6 кН NAB =-355,8 кН
Стержень АВ ≤[σ]
Чисто проверочный расчет ≤180 181,2>180 Определяем перегрузку: Δσ, % Δσ = 100%=0,6% Перегрузка в пределах нормы (меньше5%) Перегрузка или недогрузка допускается до 5%.
Стержень ВС Проектировочный расчет ≤[σ] ≥ ≥ ≥ 1620мм2 Допускаемая площадь одного швеллера [A] ≥16,20/2≥8,1см2 По таблицам сортамента прокатной стали выбираем швеллер №8 А=8,98 см2
Задача №5 Расчеты на прочность при изгибе Подберите прямоугольное (h/b=3), кольцевое (С=0,4) и двутавровое сечение балки. [Н]=160 МПа. Оцените рациональность форм сечения.
Решение 1. Вш. С Условно заменяем q на F. RA-? RB-? 1. Σm(A)=0; 20+40·6-50·8+ RB10=0; RB=14 кН 2. Σm(В)=0; 20+ RА10-40·4+50·2+ =0; RА=4 кН Проверка: Σy=0; 4-40+50-14=54-54=0, значит, результат записываем на чертеже балки.
2. Нmax ≤ [Н] изгиб проектировочный расчет Строим эпюры ВСФ.
3. ВСФ ; ;
Ми с = 20+4·4,4-10·0,4·0,4/2=36,8 кНм значит Ми max=36,8 кНм = 36,8·106 Нмм
4. Кольцо c=d/D=0,4; d=0,4D
Принимаем D=135 мм; d=135·0,4=54 мм )
Прямоугольник h/b=3; h=3b 9[b3]/6≥2,3·105 Принимаем b=54 мм; h=3·54=162 мм
Двутавр По таблицам сортамента прокатной стали двутавр №22
Сравнивая площади, оцениваем рациональность форм сечений. Двутавр выгоднее: круга в 136/30,6=4,47 раза; кольца в 124,1/30,6=4,05 раза; прямоугольника в 87,48/30,6=2,86 раза. Задача №6 Построить эпюру крутящих моментов, из условия прочности и жесткости определить диаметр вала на каждом участке. Т1=100 Н×м, Т2=200 Н×м, Т3=150Н×м. [t]=40МПа, G=8×104МПа, [j0]=0,004рад/м.
Популярное: Организация как механизм и форма жизни коллектива: Организация не сможет достичь поставленных целей без соответствующей внутренней... Как построить свою речь (словесное оформление):
При подготовке публичного выступления перед оратором возникает вопрос, как лучше словесно оформить свою... Как распознать напряжение: Говоря о мышечном напряжении, мы в первую очередь имеем в виду мускулы, прикрепленные к костям ... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (399)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |