Сопротивление материалов. Гонтарь И.Н - 10 стр.

UptoLike

10
2) Определяем нормальные усилия N
i
на каждом участке, при-
меняя метод сечений.
В произвольном сечении i-го участка нормальное усилие N
i
равно алгебраической сумме проекций всех сил, расположенных по
одну сторону от сечения, на нормаль к сечению, т.е.
1
n
ii
NP
.
Растягивающие усилия считаются положительными, сжимаю-
щиеотрицательными. При составлении уравнений направление
внутреннего усилия N
i
полагаем растягивающим (положительным),
т.е. направленным в сторону внешней нормали к произвольному се-
чению, совпадающей с положительным направлением оси Z.
Если в результате расчета усилие N
i
примет отрицательное
значение, это указывает на то, что направление усилия противопо-
ложно предполагаемому, т.е. оно сжимающее.
Рассмотрим левую отсеченную часть стержня:
на I участке
1A
2NZ P 
;
на II участке
2A1
23NZPPPP   ;
на III участке
3A12
252NZPP PPPP    ;
на IV участке
P.PPPPPPPZN
A
52
3214
Отрицательные значения усилий N
1
и N
2
показывают, что
участки I и II работают на сжатие. Подставив числовое значение
Р = 10 кН, получим:
N
1
= – 20 кН; N
2
= – 30 кН; N
3
= 20 кН; N
4
= 10 кН.
По полученным результатам строим эпюру нормальных уси-
лий N (рисунок 1.2,б).
3) Определяем нормальные напряжения σ
i
:
на I участке
 
3
2
11
1
22
1
20 10
50 Н/мм =50МПа;
2210
NN
F
а


на II участке

75,18
104
1030
2
3
2
2
2
F
N
МПа;
     2) Определяем нормальные усилия Ni на каждом участке, при-
меняя метод сечений.
     В произвольном сечении i-го участка нормальное усилие Ni
равно алгебраической сумме проекций всех сил, расположенных по
одну сторону от сечения, на нормаль к сечению, т.е.
                                      n
                                Ni   Pi .
                                      1
      Растягивающие усилия считаются положительными, сжимаю-
щие – отрицательными. При составлении уравнений направление
внутреннего усилия Ni полагаем растягивающим (положительным),
т.е. направленным в сторону внешней нормали к произвольному се-
чению, совпадающей с положительным направлением оси Z.
      Если в результате расчета усилие Ni примет отрицательное
значение, это указывает на то, что направление усилия противопо-
ложно предполагаемому, т.е. оно сжимающее.
     Рассмотрим левую отсеченную часть стержня:
      на I участке N1   Z A  2 P ;
      на II участке N 2   Z A  P1  2P  P  3P ;
      на III участке N3   Z A  P1  P2  2 P  P  5 P  2 P ;
      на IV участке N 4   Z A  P1  P2  P3  2 P  P  5P  P  P.
     Отрицательные значения усилий N1 и N2 показывают, что
участки I и II работают на сжатие. Подставив числовое значение
Р = 10 кН, получим:
         N1 = – 20 кН; N2 = – 30 кН; N3 = 20 кН; N4 = 10 кН.
     По полученным результатам строим эпюру нормальных уси-
лий N (рисунок 1.2,б).
     3) Определяем нормальные напряжения σi:
      на I участке
               N1    N1    20 103             2
          1                       50 Н/мм   = 50 МПа;
               F1  2а 2  2 10 2
      на II участке
                        N 2  30  103
                   2                 18,75 МПа;
                        F2   4  102

                                    10