Задача №6 Розрахунок просторової рами.

Для заданої просторової рами (рис.5,таб.6) визначити розміри поперечних перерезів стержнів. Стержень 1-круглий, стержень 2-квадратний, стержень 3-прямокутний із заданим в таблиці відношенням н/в (розташувавши переріз найбільш раціонально). Довжина кожного із стержнів L=1м, матеріал Ст3, _т=240МПа

Таблиця 6

Вариант	q, кН/м	Р, кН	М, кН/м	н/в
0	20	-10	10	2,5
1	-20	6	-8	1,5
2	25	5	8	2,0
3	-25	14	7	3,0
4	30	8,5	6	4,0
5	-30	8	5	6,0
6	35	10	-4	1,5
7	-30	12	12	2,0
8	25	-10	6	3,0
9	20	8	-7	4,0

План розв’язання задачі.

1. Провести осі координат, загальні для всієї рами.

2. Побудувати епюри згинальних моментів М (в двох взаємно-перпендикулярних площинах), крутних моментів М_КР і повздовжних сил N.

3. Для кожного стержня встановити небезпечний переріз.

4. Побудувати епюри розподілення напружень в небезпечних перерізах від кожного силивого фактора і визначити небезпечні точки в перерізах. Звернути увагу на те, що в квадратних і прямокутних перерізах небезпечними можутбути як кутові точки, так і точки, що лежать посередині сторін.

5. Користуючись відповідною теоремою міцності, визначити для кожного стержня розміри поперечного перерізу.

Задача №7. Проектувальний розрахунок на стійкість стиснутих стержнів.

Для заданого стояка (рис.7, табл.7), стисненог осьовою силою Р підібрати переріз, попередньо раціонально його розташувавши. Конструкцію опор стояка показано в двох проекціях. Складений переріз працює як одне ціле. Матеріал-Ст3, допустиме напруження на стиск []=160МПа

Таблиця 7.

Параметр	Вариант
	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
Р,кН	260	280	400	240	380	320	370	400	360	300
l,м	4,5	4,5	4	3	3,5	2,5	3	2,5	4	3,5

План розв’язання задачі.

Задача розв’язується методом послідовних наближень з використанням таблиці коефіціентів зменшення основного допустимого напруження.

1. Визначити положення головних центральних осей інерції перерізу Y,Z.

2. Задавшись значенням коефієнта зменьшення основного допустимого напруження f_1, Визначити площу поперечного перерізу і з урахуванням форми перерізу обчислити радіуси інерції i_y, i_{Z .}

3. Враховуючи різні умови закріплення стержня в двох взаємно перпендикулярних площинах, розташувати переріз так, щоб різниця в гнучкостях в цих площинах була найменша, і подальший розрахунок вести для площини найбільшої гнучкочті стержня.

4. За обчисленним значенням максимальної гнучкості знайти, використовуючи табличні дані, коефіцієнт f₁`(за необхідністю – методом інтерполяції).

Якщо різниця між заданими і знайденим значенням коефіцієнта перевищує 5%, розрахунки повторити, задаючись новим значенням коефіцієнта f₂, рівним середньому арифметичному двох попередніх, і т.д.

5. Для остаточного значення площі обчислити напруження в стержні і порівняти з допустимими напруженнями на стійкість [_CT]=f []