Файл: Расчёт бруса с ломаной осью.doc

ВУЗ: Не указан

Категория: Решение задач

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 02.05.2024

Просмотров: 35

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.




Расчёт бруса с ломаной осью
Задача 4. Для стального бруса с ломаной геометрической осью определить внутренние усилия на каждом участке. Построить эпюры внутренних усилий (значения усилий в буквенном выражении), определить положения опасных сечений. Подобрать размеры поперечных сечений в виде прямоугольника с отношением сторон , круга и кольца с отношением диаметров . Размеры сечений округлить до стандартных значений.


Номер

схемы

, м

, м

, кН

, кН/м

Материал

, МПа

1

0,5



10

40

Сталь Ст. 2

140








Решение задачи

Разделим стержень на три участка и определим внутренние усилия в сечениях
У часток :





;

;







Участок :

;









Участок :












Подбираем по условию прочности размеры поперечных сечений по участкам
Участок

Поперечное сечение прямоугольник с размерами и . Находим опасное сечение, в котором действует изгибающий момент .

Момент сопротивления

Из условия прочности при изгибе

.

.

Принимаем .
Участок



Поперечное сечение круг диаметром Участок испытывает деформацию изгиба в двух плоскостях и кручения. Расчётные усилия , , . Результирующий изгибающий момент



Для поперечного сечения моменты сопротивления изгибу

, кручению

Условие прочности по третьей теории прочности

.

.

Округляем до
Участок

Поперечное сечение кольцо с размерами и .

На участке имеется случай изгиба в двух плоскостях и кручения.

Расчётные усилия ,

Результирующий изгибающий момент



Для поперечного сечения момент сопротивления


,

полярный момент сопротивления



Условие прочности







Округляем до , тогда

Округляем до

Вывод. Из условий прочности подобраны размеры поперечных сечений ломаного бруса при различных сочетаниях внутренних усилий. Размеры округлены в соответствие со стандартом.

Размеры прямоугольного сечения , диаметр круглого поперечного сечения 14 см, наружный диаметр кольцевого сечения 17 см (наружный), 13 см (внутренний).