11.2. Визначення оптичної постійної матеріалу

Оптичну постійну визначають при одноосьовому розтязі зразка прямокутного перерізу розмірами h×t. З формули (11.1) виходить, що

. (11.2)

При одноосьовому розтязі ;.

Оскільки напруження σ₁ постійні в усіх точках робочої ділянки зразка, то зі зростанням навантаження поле зразка буде по черзі ставати то темним, то світлим. Визначивши навантаження ΔF, необхідне для зміни порядку смуги (темного, поля) на одиницю, визначають оптичну сталу

. (11.3)

11.3. Дослідження розподілу напружень по висоті балки при чистому згині

Схема навантаження моделі балки зображена на рисунку 11.2. Поступово збільшуючи навантаження F, будемо спостерігати появу смуг першого, другого і т.д. порядків. Смуги першого порядку найближчі до нейтральної лінії. Припинимо навантаження, коли смуги третього порядку збіжаться із крайніми шарами моделі (верхнім та нижнім).

Рис. 11.2. Схема навантаження моделі балки та епюри нормальних напружень у перерізі балки

Теоретичні значення напружень у точках 1, 2, 3, 1', 2', 3' визначають за формулою ,

де I_x – момент інерції поперечного перерізу моделі, ;у_і – відстань від точки до нейтрального шару.

За одержаними даними будують епюру теоретичних значень напружень. Для побудови епюри експериментальних значень напружень у тих же точках, їх значення визначають за формулою .

Лабораторна робота №12

ВИЗНАЧЕННЯ СТРІЛ ПРОГИНУ ДЕРЕВ'ЯНИХ БАЛОК СУЦІЛЬНОГО І СКЛАДЕНИХ ПЕРЕРІЗІВ, ВІЛЬНОЛЕЖАЧИХ НА ДВОХ ОПОРАХ

Мета роботи: вивчити роботу шпоночних з'єднань у складених балках.

12.1. Проведення досліду

Випробування проводять на універсальній випробувальній машині УВМ-50. Балки випробовують під дією сили, прикладеної по середині прольоту. Прольоти балок – 130 см. Навантаження прикладають двома ступенями: 1 кН (100 кг) і 5 кН (500 кг).

Під час проведення досліду випробують три балки: суцільного перерізу 7×18 см, такого ж перерізу на натяжних шпонках і складеного перерізу 2×7×9 см без зв'язків.

При проведенні досліду вимірюють прогини балок за допомогою індикатора годинникового типу і порівнюють із теоретичними значеннями прогинів. Повні прогини балок визначають за формулою , де –різниця відліків на індикаторі при навантаженнях першого й другого ступенів.

При проведенні досліду необхідно звернути увагу на зсув верхніх ділянок вертикальних ліній, нанесених на поверхні балки щодо нижніх частин, що свідчить про наявність зсувних зусиль у нейтральній площині балки.

Лабораторна робота № 13

ВИЗНАЧЕННЯ ВЕЛИЧИНИ РЕАКЦІЇ СЕРЕДНЬОЇ ОПОРИ В СТАТИЧНО НЕВИЗНАЧНІЙ БАЛЦІ

Мета роботи: перевірити дослідним шляхом результати аналітичного розрахунку двопролітної нерозрізної балки з консолями (рис. 13.1).

Рис. 13.1. Розрахункова схема нерозрізної балки та її деформована схема

13.1. Загальні відомості

Аналізована схема балки на трьох опорах (див. рис. 13.1) є один раз статично невизначна.

Основну систему вибирають у вигляді однопролітної балки з видаленням середньої опори і заміною її невідомою реакцією (рис. 13.2).

Рис. 13.2. Основна система досліджуваної балки

У цьому випадкові умова сумісності деформацій така: . Використовуючи формулу прогину від моментів, прогин у точці В від дії силF (деформована схема балки від дії моментів показана на рис. 13.3).