ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 12.04.2024
Просмотров: 13
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное
учреждение высшего профессионального образования
«Сибирский государственный университет геосистем и технологий»
(СГУГиТ)
Кафедра специальных устройств и технологий
СОПРОТИВЛЕНИЕ МАТЕРИАЛОВ
Вариант №3
Выполнил: Проверил:
студент группы 3ГД-У д.т.н., профессор
. Савелькаев С.В.
Новосибирск
СГУГиТ
2022
Вариант 3.
Задание 1. Определение реакций опор и реакции связи
плоской составной конструкции.
Исходные данные:
Схема задания:
Определить реакции опор и реакции в шарнире
Решение.
1. Рассмотрим составную балку по частям: и .
Начнем с правой части
Отбрасываем связь и опору, заменяя их действие реакциями:
– каток в т. , ;
- реакции в шарнире в т. , действующие на балку со стороны балки
Получили расчетную схему для балки
2. Для произвольной плоской системы сил составляем 3 уравнения равновесия:
(1)
(2)
(3)
Из (1):
Из (2):
Из (3):
3. Теперь рассмотрим балку AD.
Также отбрасываем опоры и связи, заменяя их действие реакциями:
- катки в точках соответственно;
- реакции в шарнире в т. , действующие на балку AD со стороны балки
Распределенную нагрузку заменяем сосредоточенной силой , приложенной в т. - середине участка ;
Получили расчетную схему балки AD:
4. Также составляем 3 уравнения равновесия:
(4)
(5)
(6)
Из (4):
(7)
Из (5):
(8)
Из (6):
(9)
Подставляем (9) и (8) в (7):
Находим:
5.Определили реакции опор и связи.
Для проверки рассмотрим всю балку целиком и составим уравнение равновесия:
(достаточно одного уравнения);
Получили расчетную схему для всей балки:
Следовательно, реакции определены верно. Направления реакций опор совпадают с направлениями, указанными на расчетной схеме балки целиком.
6. В заключении, определим абсолютную величину реакции в шарнире :
Ответ:
Задание 2. Определение реакций опор пространственной конструкции.
Исходные данные:
Схема задания:
Определить реакции опор в точках
Решение.
1.Вводим систему координат Отрбрасываем связи (опоры), заменяя их действие реакциями:
– в точке
– в точке - в точке - в точке
Распределенную нагрузку заменяем сосредоточенной силой , приложенной в т. - середине участка ;
Получили расчетную схему конструкции:
2. У нас имеется 6 неизвестных реакций опор.
Для произвольной пространственной системы сил можем составить 6 уравнений равновесия. Следовательно, конструкция статически определима.
3.Составляем уравнения равновесия:
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
4. Находим:
Из (4):
Из (6):
Из (5):
Из (1):
Из (2):
Из (3):
Знаки « » перед говорит о том, что направления противоположны направлениям, указанным на расчетной схеме.
5. Для проверки составим уравнения моментов сил относительно осей ? параллельных осям соответственно и проходящим через т. - середину участка
Следовательно, реакции опор определены верно.
В заключении найдем абсолютную величину реакции в точке :
Ответ:
Задание 3. Определение продольных сил, нормальных
напряжений и перемещений при осевом растяжении
и сжатии стержня.
Расчет стержня на прочность.
Исходные данные: