Читать курсовая по физике: "Расчет статически неопределимых стержневых систем. Построение эпюр перерезывающих сил, изгибающих моментов и подбор сечений балок при изгибе" Страница 2

назад (Назад)скачать (Cкачать работу)

Функция "чтения" служит для ознакомления с работой. Разметка, таблицы и картинки документа могут отображаться неверно или не в полном объёме!

появятся внутренние усилияи . Расчетная схема при этом будет выглядеть так:

Рис. 3. Схема перемещений под неточностью изготовления Уравнение равновесия имеет следующий вид: Из схемы перемещений получим:

Рассматривая подобие треугольников аналогично предыдущему пункту получим: , значит условие совместимости деформации примет вид: Выразим через закон Гука удлинения стержней, преобразовав условие совместимости деформации: Решив совместно уравнения (3) и (4), найдем усилия в стержнях от действия внешней нагрузки P:

Так как значения напряжений получились положительными, значит направления действия сил выбраны правильно. Но поскольку первый и второй стержень сжимаются, окончательные значения напряжений будут выглядеть так:

4) Расчет температурных напряжений ( )

Схема перемещений под воздействием температуры:

Рис. 4. Схема перемещений под действием температуры Аналогично предыдущему пункту получим: Решим совместно систему уравнений (5) и (6):

Так как значения напряжений получились положительными, значит направления действия сил выбраны правильно. Но поскольку первый и второй стержень растягивается, окончательные значения напряжений будут выглядеть так:

5) Подбор сечений элементов систем

Усилие от внешней нагрузки, МН

Монтажные напряжения, МПа

Температурные напряжения, МПа

Допускаемые напряжения, МН

1 - медь

0,0042

-2,06

10,66

100

1/2

2 - сталь

0,00105

-16,47

85,33

160

Условие прочности: С данными таблицы рассчитаем: м2 (7)

м2 (8)

База

- не удовлетворяет неравенству (7) База

- удовлетворяет неравенству (8) Ответ: м2

м2

Часть 2. Построение эпюр перерезывающих сил, изгибающих моментов и подбор сечений балок при изгибе

Задание

Построить эпюры перерезывающих сил, изгибающих моментов и подобрать сечения балок.

Задача 1. Балка круглого поперечного сечения

Исходные данные

1

2

P

кН/м

кН/м

кН

МПа

10

5

5

160

Для данной задачи вычислять реакции не нужно. Если рассечь балку в любом сечении и рассматривать часть балки между сечением и свободным концом, то в выражения для Q и M войдут только приложенные к балке известные нагрузки.

На первом участке x1 изменяется в пределах . Перерезывающая сила на этом участке изменяется линейно: , где иИзгибающий момент на этом участке изменяется по параболе , где и .

Эпюрапересекает ось Х, меняя знак с "-" на "+" слева на право, значит в этой точке будет минимум значения на эпюре М . Найдем значение координаты , при котором . Найдем минимальное значение изгибающего момента

На втором участке x2 изменяется в пределах . Перерезывающая сила на этом участке изменяется линейно:

, где и

Изгибающий момент на этом участке изменяется по параболе ; где и . Подбор поперечного сечения по нормальным напряжениям

Абсолютная величина максимального изгибающего момента равна 240 кНм. Тогда необходимый момент сопротивления Момент сопротивления круглого поперечного сечения


Интересная статья: Основы написания курсовой работы