Курс инженерной графики и начертательной геометрии технического университета

Сопромат
Расчет валов
Построить эпюры
Задачи сопромата
Начертательная геометрия
ЕСКД
Сопряжение
Примеры
Черчение
Оформление чертежей
Выполнение чертежей
Практикум
Инженерная графика
Лекции
Карта сайта
На главную

Лабораторные работы и расчеты по сопромату

Задача 4.8.1. Раcсчитать главную балку, нагруженную равномерно распределенной нагрузкой q = 140 кН/м (рис. 4.2.6). Пролет балки l = 6 м. Материал балки – сталь С285, .

 Решение. Максимальный изгибающий момент в середине пролета балки составляет  максимальная поперечная сила на опорах:

 Требуемый момент сопротивления при упругой стадии работы определяется по формуле (4.2.7):

  Согласно формул (4.8.2), принимаем

hmin= l/15 = 6/15 = 0,4 м; tw = 7 += 8,2 мм.

 Принимаем четный размер толщины стенки tw = 10 мм.

 Оптимальную высоту балки при tw = 1 см определяем по формуле (4.8.1): Общие сведения о подшибниках качения Назначение подшипников качения, их достоинства и недостатки. Материалы подшипников качения

  Окончательно назначаем высоту балки h = 60 см и толщину ее стенки tw = 1 см. Находим минимальную толщину стенки из условия ее работы на срез (см. формулу (4.8.3)):

Принято k/ = 1,5, т.е. учитывалась работа на срез без учета поясов. Таким образом, принятая стенка толщиной tw = 1 см удовлетворяет прочности при расчете на действие касательных напряжений. 

 Согласно предложенной методике расчета производим подбор горизонтальных полок балки. Из выражений (4.8.5) – (4.8.9) определяем

  Задавшись толщиной полки tf = 2см, что удовлетворяет условию (4.8.12) (tf / tw = 2/1 = 2<3), продолжаем вычисления: 

 

  Ширину полки находим по формуле (4.8.10):

  Принимаем сечение полок , тогда Af = 32 см2. Проверяем принятую ширину полки bf по формуле (4.8.11):

  Как отмечалось выше, размер bf рекомендуется выдерживать в пределах 1/3–1/5 от h. В нашем случае имеем bf / h = 16/60 Условие удовлетворяется.

 Проверяем принятое сечение на прочность. Для этого вычисляем фактический момент инерции и момент сопротивления поперечного сечения (рис. 4.8.1) балки:

 Максимальное нормальное напряжение находим по формуле (4.8.13) при Mz,max = 630 кН·м:

Недонапряжение составляет что допустимо.

 Задача 1.3.4. Подобрать сечения элементов системы, изображенной на рис. 1.3.4 и определить перемещение узла В. Материал стержней – сталь с , , . Внешняя нагрузка представлена силой F = 50 т. Для подбора сечений использовать табл. IV


«Швеллеры стальные горячекатаные» (см. Раздел IV).


Ответ: NBC = 25,9 т, поэтому необходимо брать швеллер № 10 с площадью поперечного сечения А2 = 10,9 см2; NBD = 36,61 т, поэтому необходимо брать швеллер № 14 с А1 = 15,6 см2;  см; см, по диаграмме перемещений графически в принятом масштабе определяем перемещение точки В, равное длине отрезка :


К оглавлению раздела Лаборотоные по сопромату