Сопротивление материалов. Энергетические методы расчета стержневых систем. Миляев А.С. - 70 стр.

UptoLike

Составители: 

70
+ b
2
h
4
3
/12 + b
2
h
4
(0,5h 0,5h
4
+ y
c
)
2
+ 2[0,5(b
2
t)
h
3
3
/36 +
+ 0,5h
3
0,5(b
2
t) (0,5h h
4
+ y
c
h
3
/3)
2
].
С учетом принятых выше соотношений между размерами элементов
поперечного сечения находим:
J
x
= 216,743t
4
= 216,743 10
-4
h
4
.
Расстояние y
max
от нейтральной оси х до наиболее удаленного
волокна балки:
y
max
= h / 2 + y
c
= 5t + 0,674t = 5,674t = 0,567h.
Таким образом, геометрические характеристики двутаврового
поперечного сечения, представленного на рис. 3.31, выражены через его
высоту: площадь поперечного сечения A = 0,173 h
2
; статический момент
S
x
1
площади двутавра относительно оси х
1
S
x
1
=11,663∙10
-3
h
3
; осевой
момент инерции J
x
двутавра относительно центральной оси х равен J
x
=
216,743·10
-4
h
4
; расстояние y
max
от нейтральной оси х до наиболее
удаленного волокна балки − y
max
= 0,567h.
Используя условие прочности (3.88) и допускаемое напряжение
adm
= 30 МПа, вычисляем требуемую высоту поперечного сечения балки h
k
(k=I, II, III, IV) по участкам:
участок I (0 z < 1 м):
; м 0,138
3
6
1030
3
1078,48
I
h
участок II (1 z < 3 м):
; м 0,268
3
6
1030
3
10578,45
II
h
участок III (3 z < 6 м):
; м 0,267
3
6
1030
3
10569,66
III
h
участок IV (6 z < 10 м):
Высота поперечного сечения балки на втором и третьем участках
мало отличается по величине, поэтому для дальнейших расчетов принято
h
II
= h
III
= 0,268 м.
Расчет балки на жесткость. Проверим, удовлетворяет ли балка,
рассчитанная по условиям прочности, следующим условиям жесткости: