Задача 3. Расчет статической неопределимой стержневой системы.
Система, состоящая из элементов большой жесткости и двух стальных стержней, загружена расчетной нагрузкой. Расчетное сопротивление материала стержней R = 210 МПа.
Требуется: проверить прочность стержней.
Таблица 3
|
№ п/п |
Нагрузка |
Длины, м |
Площадь сечений, см2 | |||||||
|
кН |
кН/м | |||||||||
|
F1 |
F2 |
q |
a |
b |
c |
l1 |
l2 |
A1 |
A2 | |
|
1 |
10 |
– |
– |
4,5 |
2,5 |
1,5 |
1 |
1,2 |
5 |
10 |
|
2 |
– |
20 |
– |
4,6 |
2,4 |
1 |
1,1 |
1,3 |
6 |
9 |
|
3 |
– |
– |
10 |
4,7 |
2,6 |
1,2 |
1 |
1,2 |
7 |
8 |
|
4 |
20 |
– |
– |
4,8 |
2,7 |
1,3 |
1,2 |
1 |
8 |
11 |
|
5 |
– |
10 |
– |
4,9 |
2,8 |
1,1 |
1,1 |
1,1 |
8 |
7 |
|
6 |
– |
– |
12 |
5 |
2,9 |
0,8 |
0,9 |
1,2 |
10 |
6 |
|
7 |
15 |
– |
– |
5,1 |
3 |
0,9 |
0,8 |
1,1 |
11 |
5 |
|
8 |
– |
40 |
– |
5,2 |
3,1 |
1 |
1 |
1,4 |
7 |
6 |
|
9 |
– |
– |
15 |
5,3 |
2,6 |
1,1 |
1,2 |
1,3 |
9 |
4 |
|
10 |
30 |
– |
– |
4,7 |
2,7 |
1,2 |
1,3 |
1 |
8 |
8 |
Задача 4. Геометрические характеристики плоских сечений.
Для заданного сечения, состоящего из прямоугольников и прокатных профилей.
Требуется:
вычислить главные центральные моменты инерции;
вычертить сечение и показать все оси и размеры.
Таблица 4
|
№ п/п |
Лист, см |
Уголок равнобокий, мм |
Уголок неравнобокий, мм |
Двутавр |
Швеллер | |
|
h |
b | |||||
|
1 |
18 |
1,4 |
80×80×6 |
– |
16 |
22 |
|
2 |
18 |
1,6 |
– |
90×56×6 |
18 |
22 |
|
3 |
20 |
1,8 |
100×100×8 |
– |
18 |
20 |
|
4 |
22 |
2,0 |
– |
125×80×8 |
20 |
20а |
|
5 |
24 |
2,2 |
125×125×10 |
– |
20 |
18 |
|
6 |
16 |
2,4 |
– |
100×63×7 |
22 |
18а |
|
7 |
18 |
1,4 |
90×90×7 |
– |
22 |
16 |
|
8 |
20 |
1,6 |
– |
90×56×6 |
24 |
18 |
|
9 |
22 |
1,8 |
100×100×8 |
– |
24 |
18а |
|
10 |
24 |
2,0 |
– |
125×80×10 |
16 |
20 |
Задача 5. Расчет на кручение.
Стальной вал круглого поперечного сечения нагружен скручивающими моментами. Расчетное сопротивление материала вала сдвигу Rc = 130 МПа, а модуль сдвига G = 80 ГПа.
Требуется:
1) построить эпюры внутренних усилий (крутящих моментов);
2) подобрать диаметр вала;
3) построить эпюру напряжений;
4) построить эпюру угла закручивания;
5) построить эпюру относительных углов закручивания.
Таблица 5
|
№ п/п |
Длина участков, м |
Моменты, кН·м |
[θ], градус | |||||
|
а |
b |
с |
m1 |
m2 |
m3 |
m4 | ||
|
1 |
1,1 |
1,7 |
0,4 |
10 |
17 |
9 |
26 |
2,0 |
|
2 |
1,2 |
1,0 |
0,9 |
33 |
8 |
25 |
7 |
1,5 |
|
3 |
1,3 |
0,8 |
1,1 |
5 |
18 |
8 |
25 |
1,0 |
|
4 |
1,4 |
1,6 |
0,8 |
4 |
9 |
24 |
7 |
2,5 |
|
5 |
1,5 |
0,9 |
0,7 |
6 |
19 |
10 |
24 |
3,0 |
|
6 |
0,6 |
1,4 |
1,2 |
32 |
9 |
23 |
8 |
1,6 |
|
7 |
0,7 |
1,7 |
0,9 |
4 |
18 |
10 |
27 |
2,7 |
|
8 |
0,8 |
0,5 |
1,9 |
13 |
10 |
22 |
7 |
3,0 |
|
9 |
0,9 |
1,3 |
1,6 |
4 |
20 |
9 |
26 |
1,2 |
|
10 |
1,0 |
0,6 |
1,8 |
30 |
11 |
23 |
6 |
2,4 |
