Расчет валов на изгиб с кручением На вал круглого сплошного сечения

Устойчивость сжатых стержней (продольный изгиб) Понятие об устойчивых и неустойчивых формах равновесия. Критические нагрузки. Устойчивость сжатых стержней в упругой стадии. Формула Эйлера для стержня с шарнирными опорами по концам (основной случай). Учет других видов закрепления. Понятие о гибкости и приведенной длине стержня. Формула Эйлера, записываемая через приведенную длину стержня. Предел применимости формулы Эйлера.

Подобрать сечение консольной балки из стальных прокатных профилей (рис. 4.1.16). Материал балки – сталь С255.

 Принять q = 6кН/м, l = 2 м, = 1.

Ответ: 2 двутавра № 16.

 

 Задача 4.2.11. Подобрать сечение консольной балки из стальных прокатных профилей (рис. 4.1.7). Материал балки – сталь С255, коэффициент условий работы = 1.

 Ответ: двутавр № 12.

  Задача 4.2.12. Подобрать поперечное сечение однопролетной стальной балки, нагруженной равномерно распределенной нагрузкой q= =16 кН/м (рис. 4.2.6), l = 4 м. Вычислить собственный вес балки из стали С255, = 1.

 При расчете принять, что:

  а) поперечное сечение балки – прямоугольное с отношением высоты h к ширине b балки, равным 3 (h = 3b);

 б) поперечное сечение балки – круглое сплошное;

  в) балка выполняется из электросварных прямошовных труб (см. табл. II раздела IV «Приложения»);

 г) балка – прокатная двутавровая.

 Проанализировать полученные результаты.

 Ответ: а) h = 13,5 см; b = 4,5 см; масса балки 191 кг; б) d = 11 см, масса балки 298 кг; в) D = 219 мм с t = 4 мм, масса балки 84,8 кг; г) двутавр № 18, масса балки 73,6 кг.

 Задача 4.2.13. Для заданной балки (рис. 4.1.3) при q = 10 кН/м, l = 0,5м найти опасное сечение. Определить из расчета на прочность номер швеллера и вычислить максимальное нормальное напряжениеи максимальное касательное напряжение. Материал балки – сталь С245, = 1.

 Ответ: швеллер № 6,5; = 21,04 МПа; = 166,7 МПа.

 Задача 4.2.14. Определить минимальную ширину b деревянной балки прямоугольного поперечного сечения (рис. 4.2.3). Принять h = 3b, l = 4 м, F = 6 кН, материал балки – сосна с RИ = 14 МПа, Rск = 1,8 МПа.

  Ответ: b = 0,066 м.

 Задача 1.1.2. Построить эпюры нормальных сил и нормальных напряжений для бруса, изображенного на рис.1.1.2, а. Принять a = 0,4 м; площадь поперечного сечения бруса на участках III и IV А = 20 см2; сосредоточенная сила F = 0,5 кН, собственный вес = 0,0078 кг/см3 = 76,44 кН/м3.

 Решение. Для определения внутренних усилий разбиваем брус с прямолинейной осью на четыре участка. Проводим сечение I – I (рис. 1.1.2, а) и отбрасываем верхнюю часть бруса, заменяя действие отброшенной части нормальной силой N1 (рис. 1.1.2, б). Так как сечение I –I может быть проведено в любом месте участка I, то длина оставшейся части участка будет переменной величиной, и поэтому обозначим ее через x (рис. 1.1.2, б), причем . Запишем уравнение равновесия, проектируя силы, действующие на оставшуюся часть бруса, на направление оси бруса: 


 откуда

Подпись: жПодпись: еПодпись: дПодпись: гПодпись: вПодпись: бПодпись: аРис. 1.1.2

 Через  обозначен собственный вес оставшейся части бруса первого участка, в пределах которого площадь поперечного сечения равна 2А, а длина оставшейся части обозначена через x. Подставим численные значения в полученную формулу:

.

 Записанное выражение показывает, что эпюра нормальных сил в пределах первого участка представляет собой наклонную прямую линию. Для построения этой прямой определим значение нормальной силы N1 в начале первого участка (x = 0): N1(x = 0) = 500 Н и в конце первого участка (x = a= = 0,5 м): N1 (х = 0,5 м) =

Продольно - поперечный изгиб прямого бруса Понятие о продольно-поперечном изгибе. Расчет по деформированному состоянию. Дифференциальное уравнение продольно-поперечного изгиба. Продольный изгиб бруса с небольшим начальным напряжением в главной плоскости. Продольный изгиб бруса силой, приложенной с эксцентриситетом на главной оси инерции. Продольно-поперечный изгиб при наличии поперечной нагрузки. Приближенный метод. Расчет на прочность при продольно-поперечном изгибе.
Понятие о главных центральных осях инерции сечения