Решить 6 задач

В первой задаче для стержня, подвергнутого растяжению – сжатию, необходимо составить аналитическое выражение для продольной силы N на каждом грузовом участке и построить ее эпюру. Во второй задаче для вала, подвергнутого кручению, необходимо определить значение скручивающего момента Т0 или момента в заделке, на всех грузовых участках составить аналитические выражения для крутящих моментов, вычислить их значения и построить эпюру. В третьей
задаче требуется для двухопорной балки определить ее опорные реакции, получить выражения для поперечной силы Q и изгибающего
момента M на каждом грузовом участке, вычислить их экстремальные значения и построить эпюры.
Расчет на прочность и жесткость при простых видах нагружения стержня
Настоящая контрольная работа является продолжением предыдущей и основана на полученных в ней результатах.
Контрольная также состоит из трех задач.
Задача 1. Для расчетной схемы первой задачи предыдущей контрольной работы из условия прочности выбрать стандартный стержень квадратного поперечного сечения при условии, что сечение постоянно на всех грузовых участках; найти величину нормальных напряжений в опасном сечении выбранного стержня и построить
эпюру распределения напряжений по поперечному сечению стержня;
x
Mz
Qy YВ=60kH F=72kH
?3=1м
268
определить осевые перемещения сечений стержня и построить эпюру перемещений; проверить выполнение условия жесткости. Если условие жесткости не выполняется, выбрать стандартный
стержень новых размеров поперечного сечения.
Исходные данные. Эпюра продольной силы, построенная в предыдущей контрольной работе, допускаемое напряжение на растяжение – сжатие [?]= 150 МПа, модуль продольной упругости Е =
2?1011 Па, допускаемое значение удлинения стержня [??] = ??i?10-4 м, где ?i – длины грузовых участков.
Задача 2. Для расчетной схемы второй задачи предыдущей контрольной работы из условия прочности выбрать стандартный стержень круглого поперечного сечения, определить величину
касательного напряжения вдоль диаметра опасного сечения и построить его эпюру, вычислить углы закручивания сечений выбранного стержня и построить эпюру углов закручивания, проверить
выполнение условия жесткости.
Если условие жесткости не выполняется, определить новый стандартный диаметр стержня сплошного круглого сечения. Исходные данные. Эпюра крутящего момента, построенная в
предыдущей контрольной работе, допускаемое напряжение на кручение [?] = 90 МПа, модуль сдвига G = 8?1010 Па, допускаемый
относительный угол закручивания [?]=1,2?10-2 рад/м.
Задача 3. Для расчетной схемы третьей задачи предыдущей контрольной работы из условия прочности по нормальным напряжениям подобрать по сортаменту прокатной стали (приложение
А) стандартную балку двутаврового поперечного сечения, для
выбранной балки построить эпюру нормальных напряжений ? по высоте опасного сечения, где Mx=|Mxmax|, проверить прочность балки
по касательным напряжениям, построить эпюру распределения касательных напряжений ? по высоте опасного сечения, в котором
Qx=|Qxmax|, определить углы поворота и прогибы сечений построить их эпюры, проверить условие жесткости.
Если условие жесткости не выполняется, по сортаменту проката определить новый номер двутавра.
Исходные данные. Эпюры поперечных сил и изгибающих
моментов, построенные в предыдущей контрольной работе,
допускаемые нормальные и касательные напряжения при изгибе [?] =
160 МПа, [?] = 100 МПа, модуль продольной упругости Е = 2?1011 Па,
допускаемый прогиб балки [y] = ?/300 – для пролетной части балки и [y]
= ?/100 – для консоли.