Сопротивление материалов. Куприянов И.А - 14 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СПбГАСУ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

26 27
Задача № 31. Определение грузоподъемности внецентренно-
сжатого стержня несимметричного сечения из прокатных
профилей
Исходные данные к задаче принимаются по табл. 31 и схемам
на рис. 31.
Порядок решения задачи тот же, что и в задаче № 30. Допускаемое
значение нагрузки найдите из условия прочности точки с максималь-
ными по модулю напряжениями. Характеристики прочности примите
для стали.
Задача № 32. Расчет стержня в общем случае сложного
сопротивления
Исходные данные к задаче принимаются по табл. 32 и схемам
на рис. 32.
1. Определите внутренние усилия (продольную и поперечные
силы, изгибающие и крутящий моменты), действующие в сечениях стер-
жня на различных участках. Постройте эпюры усилий.
2. Для стержня, примыкающего к заделке, обозначенного номе-
ром 1, определите положение опасного сечения.
3. Подберите размеры поперечного сечения из условия прочнос-
ти. Дальнейший расчет проводится по двум вариантам: круглое и пря-
моугольное сечение:
• для круглого сечения предварительно подберите диаметр стер-
жня, учитывая только действие изгиба и кручения, вычислив зна-
чение приведенного момента на основе соответствующей матери-
алу стержня теории прочности;
• для прямоугольного сечения определите размеры его сторон
при заданном соотношении
bh
, учитывая в первом приближе-
нии только изгибающие моменты. Сечение должно быть располо-
жено выгодным образом по отношению к силовым плоскостям.
4. Постройте эпюры нормальных и касательных напряжений
в опасном сечении отдельно для каждого усилия, принимая во внима-
ние все факторы. Для стержня круглого поперечного сечения допуска-
ется пренебречь действием поперечных сил.
5. Проверьте прочность стержня во всех опасных точках на осно-
ве соответствующей материалу теории прочности с учетом всех дей-
ствующих усилий (кроме поперечной силы в случае круглого сечения).
Если условие прочности не будет выполнено (либо сечение окажется
неэкономичным), измените размеры сечения.
6*. Определите полное линейное и угловое перемещения сечения С,
используя формулу Максвелла – Мора.
Задача № 33. Расчет коленчатого вала на изгиб с кручением
Исходные данные к задаче принимаются по табл. 33 и схеме
на рис. 33.
1. Определите опорные реакции. Закрепление коленчатого вала,
показанного на рис. 33, следует принять следующим: оба конца имеют
шарнирное закрепление в плоскости, перпендикулярной оси стержня;
правый конец, помимо этого, имеет жесткое закрепление от продоль-
ных перемещений и от поворота сечения в плоскости, перпендикуляр-
ной оси стержня.
2. Определите внутренние усилия (продольную и поперечные
силы, изгибающие и крутящий моменты), действующие в сечениях эле-
ментов вала. Постройте эпюры внутренних усилий.
3. Подберите предварительно размер круглого поперечного сече-
ния шатунной шейки (стержень 1) из условия статической прочности,
учитывая только действие изгиба и кручения по приведенным момен-
там при пониженных допускаемых напряжениях [σ] = 95 МПа.
4. Подберите предварительно размеры прямоугольного попереч-
ного сечения кривошипа (стержень 2) из условия статической прочнос-
ти при пониженных допускаемых напряжениях [σ] = 95 МПа, учиты-
вая в первом приближении только изгибающие моменты. Сечение долж-
но быть расположено выгодным образом по отношению к силовым
плоскостям. Отношение высоты к ширине сечения
bh
задано в табл. 33.
5. Постройте эпюры нормальных и касательных напряжений
в опасных сечениях шатунной шейки и кривошипа, принимая во вни-
мание все факторы. Для стержня круглого сечения допускается пре-
небречь действием поперечных сил.
6. Определите амплитуду и среднее напряжение цикла для макси-
мальных нормальных и касательных напряжений в сечении шатунной
шейки, считая, что s изменяются по симметричному циклу, а τ –
по отнулевому. Вычислите действительный коэффициент запаса уста-

Страницы