Головна

Вступ

  1. I. ВСТУП
  2. I. Вступ
  3. I. ВСТУП
  4. I. Вступ
  5. I. Вступ
  6. I. Вступ
  7. I. Вступ

Навчальною програмою курсів «Прикладна механіка», «Опір матеріалів» передбачається вивчення методів прочностного розрахунку балок при згині для студентів усіх спеціальностей.

Мета розрахунково-графічної роботи полягає в тому, щоб навчити майбутніх фахівців правильно вибирати конструктивні форми, забезпечити високі показники надійності, створювати ефективні і економічні конструкції.

Завданням розрахунково-графічної роботи є прищеплення студентам правильного розрахунку горизонтальних балок при будь-якому поєднанні зовнішніх навантажень і різних видах закріплення кінців балки, будувати епюри перерізують сил і згинальних моментів і за отриманими даними вибирати оптимальні розміри перетинів балок.

1. Основні правила побудови Епюр перерізують сил і згинальних моментів

Плоским поперечним називається деформація під дією сил, розташованих в одній з головних площин інерції балки і перпендикулярних до її поздовжньої осі.

Зовнішні сили, що діють на балку, викликають в її поперечних перетинах нормальні і дотичні напруження. Нормальні напруги можуть бути приведені до пари сил - вигинає моменту, дотичні напруження можна замінити зосередженим зусиллям, званим перерізують силою. Величина згинального моменту M в будь-якому перетині балки дорівнює алгебраїчній сумі моментів всіх зовнішніх сил, що діють на балку по одну сторону від розглянутого перерізу, щодо центра ваги цього перетину. Величина перерізують сили Q в будь-якому перетині балки дорівнює сумі алгебри проекцій на нормаль до поздовжньої осі балки всіх зовнішніх сил, що діють за одну сторону від розглянутого перерізу.

при обчисленні Q и M сил прийнято вважати позитивними: момент, що вигинає балку опуклістю вниз незалежно від місця його застосування, і поперечну силу, спрямовану вгору, а якщо йдеться про частину балки зліва від проведеного розтину, і поперечну силу, спрямовану вниз, а якщо йдеться про частину балки праворуч від розглянутого перерізу.

У загальному випадку, вигинає момент і перерізуюча сила змінюються по довжині балки. Щоб мати наочне уявлення про зміну цих величин, будують графіки, звані епюрами перерізують сил і згинальних моментів. Щоб побудувати епюри Q и M, Треба скласти рівняння цих епюр на кожному вантажному ділянці балки, тобто на відрізку балки, на якому зовнішнє навантаження змінюється за деяким законом. Межами вантажних ділянок є перетину, в яких характер весняної навантаження змінюється.

При побудові епюр перерізують сил і згинальних моментів слід:

1). для спрощення розрахунку розглядати частину балки по той бік від проведеного розтину, на яку діє менше число зовнішніх сил;

2). розподілене навантаження замінити силою, чисельно дорівнює площі епюри цього навантаження в межах розглянутої частини балки і прикладеної в центрі ваги цієї площі;

3). за визначенням перерізують сили в перерізі, в якому прикладена зосереджена сила, на епюрі Q повинен бути стрибок на величину цієї сили в напрямку її дії;

4). за визначенням згинального моменту в перетині, в якому прикладений зосереджений момент, на епюрі M повинен бути стрибок на величину цього моменту в напрямку його дії;

5). епюра Q не змінюється в точках додатка зосереджених моментів.

При побудові епюр Q и M слід керуватися диференціальними залежностями між Q и M інтенсивністю розподіленого навантаження q [1]:

,

а також наступними положеннями, що випливають з них:

1. На ділянках балки, де немає розподіленого навантаження (q = 0) епюра Q обмежена прямий, паралельної нульової лінії епюри (Q= Const), а епюра M - Похилій прямій, тангенс кута нахилу якої до нульової лінії дорівнює Q.

2. На вантажних ділянках балки, навантажених рівномірно розподіленим навантаженням (q =const), епюра Q обмежена похилій прямій, тангенс кута нахилу якої до нульової лінії дорівнює q, А епюра M - Квадратичної параболою, спрямованої своєї опуклістю назустріч дії розподіленого навантаження.

3. У перетині балки, де перерізуюча сила дорівнює нулю (Q= 0), вигинає момент має екстремум (максимум чи мінімум): якщо Q змінює знак з плюса на мінус (при розгляді балки зліва направо), то M = max, Якщо з мінуса на плюс, то M = min.

4. Якщо на кордоні сусідніх ділянок балки епюра Q має стрибок, то лінії, що обмежують епюру M на цих ділянках, сполучаються з переломом, тобто не мають загальної дотичній в точці сполучення.

5. Згинальний момент зростає на тих ділянках балки, де перерізуюча сила позитивна, і убуває там, де вона негативна.

6. На кожній дільниці балки зміна величини M між будь-якими двома перетинами дорівнює площі епюри Q між цими перетинами.



Вимоги до виконання презентації | Приклади побудови епюри перерізують сил і згинальних моментів
© um.co.ua - учбові матеріали та реферати