- •Введение
- •Глава 1. Основные понятия науки о сопротивлении материалов
- •1.1 Цели и задачи сопротивления материалов
- •1.2 Расчетная схема и классификация элементов конструкций по геометрическим признакам.
- •1.2 Формы стержней: а) прямой; б) кривой.
- •1.3 Классификация нагрузок
- •1.4 Внутренние усилия. Метод сечений
- •1.4 Напряжения и деформации
- •1.6 Гипотезы науки о сопротивлении материалов
- •Контрольные вопросы:
- •Тестовые задания по главе 1
- •Глава 2. Построение эпюр внутренних усилий
- •2.1 Построение эпюры продольной силы
- •Порядок построения эпюры продольной силы (n)
- •Проверка правильности построения эпюры продольной силы.
- •2 .2 Построение эпюры крутящего момента
- •2.3 Построение эпюр поперечной силы Qу и изгибающего момента Мx
- •Порядок построения эпюр Qу и мх
- •Проверка правильности построения эпюр Qу и мх
- •Контрольные вопросы:
- •Тестовые задания по главе 2:
- •Глава 3. Геометрические характеристики плоских сечений
- •3.1 Статические моменты сечения.
- •3.2 Моменты инерции сечений.
- •3.3 Определение моментов инерции при параллельном переносе координатных осей.
- •3.4 Определение моментов инерции при повороте координатных осей.
- •3.5 Моменты инерции элементарных фигур.
- •3.6 Порядок нахождения главных центральных моментов инерции и положения главных осей для сложных сечений.
- •Контрольные вопросы:
- •Тестовые задания к главе 3
- •Глава 4. Осевое растяжение (сжатие) прямого бруса.
- •4.1 Определение напряжений и деформаций при осевом растяжении (сжатии).
- •4.2 Основные механические характеристики материла.
- •4.3 Допускаемые напряжения. Условие прочности.
- •4.4 Напряжения на площадках наклонных к оси.
- •Контрольные вопросы:
- •Тестовые задания к главе 4:
- •Глава 5. Сдвиг и кручение
- •5.1 Чистый сдвиг
- •5.2 Закон Гука для чистого сдвига.
- •5.3 Расчет заклепочных соединений
- •5.4 Расчет сварных соединений
- •5.5 Напряжения и деформации при кручении
- •5.6 Расчет на прочность и жесткость при кручении
- •Три типа задач расчета на прочность при кручении.
- •5.7 Анализ напряженного состояния и разрушения вала при кручении
- •Расчет валов на кручение
- •Контрольные вопросы:
- •Тестовые задания к главе 5
- •Глава 6. Напряженное состояние в точке. Теории прочности
- •6.1 Напряженное состояние в точке
- •6.2 Теории прочности
- •Контрольные вопросы:
- •Тестовые задания к главе 6
- •Глава 7. Изгиб
- •7.1 Определение напряжений при чистом изгибе.
- •7.2 Расчет балок по нормальным напряжениям.
- •7.3 Определение напряжений при поперечном изгибе.
- •Полный расчет балки на изгиб.
- •Контрольные вопросы:
- •Тестовые задания к главе 7
- •Глава 8. Продольный изгиб.
- •8.1 Понятие устойчивого и неустойчивого равновесия
- •8.2 Формула Эйлера для определения критической силы.
- •8.3 Влияние способа закрепления концов стержня на величину
- •8.4 Предел применимости формулы Эйлера.
- •8.5 Практические расчеты на устойчивость.
- •Контрольные вопросы:
- •Тестовые задания к главе 8
- •Задания к самостоятельной контрольной работе
- •Задача № 1 Геометрические характеристики плоских сечений
- •Расчетные схемы к задаче №1
- •Задача № 2 Расчет ступенчатого бруса
- •Расчетные схемы к задаче №2
- •Задача № 3 Расчет вала на кручение.
- •Расчетные схемы к задаче №3
- •Задача № 4 Расчет балки на изгиб.
- •Расчетные схемы к задаче №4
- •Задача № 5 Расчет бруса на совместное действие изгиба и кручения.
- •Расчетные схемы к задаче №5
- •Задача № 6 Расчет на устойчивость
- •Расчетные схемы к задаче №6
- •Литература рекомендуемая для решения контрольной работы
- •Сортамент прокатной стали Балки двутавровые горячекатаные (по гост 8239-93, выборка)
- •Швеллер стальной горячекатаный (гост 8240, выборка)
- •Уголки стальные горячекатаные равнополочные (гост 8509-93, выборка)
- •Библиографический список
- •Оглавление
- •Глава1. Основные понятия науки о сопротивлении материалов.
- •Глава 2. Построение эпюр внутренних усилий.
- •Глава 3. Геометрические характеристики плоских сечений.
1.6 Гипотезы науки о сопротивлении материалов
Материал конструкции является сплошным и однородным т.е. его свойства не зависят от формы и размера тела и одинаковы в каждой его точке.
Материал конструкции является абсолютно упругим, т.е. после снятия нагрузки тело возвращается к первоначальным форме и размерам. Гипотеза справедлива при напряжениях, не превышающих предела упругости материалов.
3. Материал конструкции является изотропным, т.е. его свойства по всем направлениям одинаковы. В особую группу выдаются анизотропные материалы, свойства которых по разным направлениям различны (например, древесина).
4. Напряжения в каждой точке тела прямо пропорциональны деформации в этой точке (закон Гука). Гипотеза справедлива для напряжений, не превышающих предела пропорциональности материалов.
5. Гипотеза о малости деформирования. Деформации конструкций считаются малыми, т.е. они не влияют на взаимные расположения нагрузок и на расстояние между точками конструкции (рис. 1.17).
6. Принцип независимости действия сил. Результат воздействия на конструкцию системы сил равен сумме результатов действия на конструкцию каждой силы в отдельности (рис.1.18).
Гипотеза справедлива при напряжениях, не превышающих предела упругости материалов.
. Гипотеза плоских сечений (гипотеза Бернулли). Сечения плоские и перпендикулярные к оси бруса до приложения нагрузки остаются таковыми и после её действия.
Рис.1.17
Рис. 1.18
Контрольные вопросы:
Какова цель и задачи науки о сопротивлении материалов?
Что такое расчетная схема бруса? Приведите пример.
На каких допущениях базируется сопротивление материалов?
Какие силы являются внешними, какие внутренними?
В чем сущность метода сечений?
Что такое напряжение?
Что такое линейная и угловая деформация?
Как определить вид деформации (растяжение, кручение, изгиб)?
Как определяются внутренние силовые факторы?
Каковы свойства «идеализированного» материала конструкции?
Тестовые задания по главе 1
1. Способность конструкций воспринимать внешнюю нагрузку без разрушения – это:
а) жесткость; б) прочность; в) устойчивость; г) нет правильного варианта.
2 . На расчетных схемах сосредоточенная сила Р изображается:
г) нет правильного варианта.
3. Внутренний силовой фактор, возникающий при стремлении к относительному повороту двух частей стержня вокруг оси Z:
а) М ; б) М ; в) М ; г) нет правильного варианта.
4. Нагружение, при котором в поперечном сечении бруса из шести силовых факторов М ≠ 0 и Q ≠ 0, а остальные равны нулю – называется:
а) растяжение; б) поперечный изгиб; в) чистый изгиб; г) нет правильного варианта.
5. Нагружение, при котором в поперечном сечении бруса из шести силовых факторов М ≠ 0, а остальные равны нулю – называется:
а) растяжение; б) кручение; в) чистый сдвиг; г) нет правильного варианта.
6. Под действием внешних сил все тела в той или иной мере изменяют свою форму, т.е.:
а) упрочняются; б) перемещаются; в) деформируются;
г) нет правильного варианта.
7. Нагружение, при котором в поперечном сечении бруса возникает только один силовой фактор – продольная сила (N) называется:
а) изгиб; б) кручение; в) растяжение (сжатие); г) нет правильного варианта.
8. Элемент конструкции, у которого один из геометрических размеров – длина, много больше двух других называется:
а) стержень; б) оболочка; в) массивное тело; г) нет правильного варианта.
Ответы:
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
б |
а |
в |
б |
б |
в |
в |
а |