ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
25
б)
а)
Рис. 23
относительно нейтральной оси. На этом основании можно
заменить расчет составного стержня расчетом некоторого
эквивалентного ему, в смысле устойчивости, сплошного
стержня.
Если момент инерции последнего будет
0
J , то для
критической силы получим выражение:
2
0
l
EJ
P
кр
π
= .
Вся трудность задачи состоит в нахождении величины
0
J , которую можно назвать «приведенным моментом инер-
ции» составного стержня.
Так как величина критической силы зависит от работы
внутренних сил при заданной форме упругой линии, а рабо-
та внутренних сил равна работе внешних сил, то очевидно,
что для определения
0
J и
кр
P можно использовать простой
экспериментальный и теоретический прием (рис. 23).
Опытным или теоретическим путем определяем пере-
мещение всех узлов. При теоретическом расчете составной
стержень необходимо рассматривать как ферму. После этого
подсчитаем работу внешних или внутренних сил, пусть эта
работа будет W
0
.
Затем подсчитаем работу тех же внешних сил для
сплошной балки того же пролета, имеющей произвольно за-
данный момент инерции J поперечного сечения, пусть эта
работа будет W.
Очевидно, данный составной стержень эквивалентен в
смысле жесткости балке сплошного сечения с моментом
инерции
0
J :
.
0
0
W
W
JJ =
10. Практические примеры расчета на устойчивость
Пример 1 (рис. 24).
Найти статическим спо-
собом величину критиче-
ской силы или опреде-
ляющее уравнение.
Дифференциальное
уравнение изогнутой оси
MyEJ
=
′
′
)( yPM
кр
−
=
δ
при
δ
кркр
FyPyEJ
=
+
′
′
(*)
,
22
δ
nyny =+
′′
где
Рис. 24
Опытным или теоретическим путем определяем пере- мещение всех узлов. При теоретическом расчете составной стержень необходимо рассматривать как ферму. После этого подсчитаем работу внешних или внутренних сил, пусть эта работа будет W0. Затем подсчитаем работу тех же внешних сил для б) сплошной балки того же пролета, имеющей произвольно за- данный момент инерции J поперечного сечения, пусть эта работа будет W. Очевидно, данный составной стержень эквивалентен в смысле жесткости балке сплошного сечения с моментом а) инерции J 0 : W J0 = J . W0 Рис. 23 относительно нейтральной оси. На этом основании можно 10. Практические примеры расчета на устойчивость заменить расчет составного стержня расчетом некоторого эквивалентного ему, в смысле устойчивости, сплошного Пример 1 (рис. 24). стержня. Найти статическим спо- Если момент инерции последнего будет J 0 , то для собом величину критиче- критической силы получим выражение: ской силы или опреде- πEJ 0 ляющее уравнение. Pкр = . Дифференциальное l2 уравнение изогнутой оси Вся трудность задачи состоит в нахождении величины EJy ′′ = M J 0 , которую можно назвать «приведенным моментом инер- M = Pкр (δ − y ) ции» составного стержня. Так как величина критической силы зависит от работы при внутренних сил при заданной форме упругой линии, а рабо- EJy′′ + Pкр y = Fкрδ (*) та внутренних сил равна работе внешних сил, то очевидно, Рис. 24 y ′′ + n 2 y = n 2δ , где что для определения J 0 и Pкр можно использовать простой экспериментальный и теоретический прием (рис. 23). 25
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 23
- 24
- 25
- 26
- 27
- …
- следующая ›
- последняя »