ічня]
D зов=d=0.097 м, D внут. =0
М к1=15 кНм
1/м
Участок II [0? z 2? l 2]
D зов=1.2d=0.116 м, D внут. =0.8d=0.078 м
1/м
Участок III [0? z 3? l 3]
D зов=0.8d=0.078 м, D внут. =0.5d=0.0485 м
1/м
За знайденим значенням побудуємо епюру відносних кутів закручування по довжині вала.
Побудова епюри кутів закручування.
Розглянемо ділянки окремо. Нерухоме перетин знаходиться в місці, де виникає реактивний момент М 4, тому почнемо з ділянки III і знайдемо кут закручування лівої межі ділянки, вибираючи за початок координат правий торець.
Участок III.
Кут закручування будь-якого перетину ділянки може бути виражений співвідношенням:
.
M к3=М 1 -М 2 -М 3
Участок II.
Кут закручування другий перетину ділянки може бути виражений співвідношенням:
.
Рівняння для крутного моменту М К2 (z) має вигляд:
M к2=М 1 -М 2,
Кут закручування правого перетину другої ділянки бруса:
Загальний кут закручування перерізу на наприкінці другої ділянки бруса буде рівним
радий.
Участок I.
Кут закручування третій перетину ділянки може бути виражений співвідношенням:
.
Рівняння для крутного моменту М К1 (z) має вигляд:
M к1=М 1,
Кут закручування правого перетину третьої ділянки бруса:
Знайдемо спільну кут закручування правого перетину на правому кінці III ділянки:
j=
радий.
Отже, по знайденим значенням побудуємо епюру кутів закручування.
Завдання 3. РОЗРАХУНОК СТАЛЬНОЙ БАЛКИ НА МІЦНІСТЬ І ПІДБІР ПЕРЕРІЗУ
Умова задачі
Сталева балка навантажена зосередженою силою F рівномірно розподіленим навантаженням інтенсивністю q і зосередженим изгибающим моментом М.
Прийняти допустиме напруження для матеріалу профілю [? ]=16? 10 Квітня кН/м 2.
Необхідно:
1) визначити реакції опор - тільки для балки з шарнірним закріпленням;
) побудувати епюри поперечних сил і згинальних моментів;
) перевірити правильності побудови епюр з диференціальних залежностям при вигині між Мх, Q і q;
) знайти небезпечне перетин і визначити момент опору балки з умови міцності за нормальними напруженням;
) визначити необхідний номер профілю поперечного перерізу.
Порівняти в небезпечному перерізі максимальні нормальні напруження з допускаються.
Визначити, на скільки відсотків балка недовантажена або перевантажена. Перевантаження при цьому не повинна перевищувати 5%.
Викреслити перетин в масштабі 1: 2.
l 1=1.0 м,
l 2=0.5 м,
l 3=0.4 м,
m=0 кНм,
F=10 кН,
q=20 кН/м.
Визначення реакцій опор.
Визначимо опорні реакції, для цього позначимо опори ліву - А, праву - В.
Виберемо систему координатних осей y, z. Вісь у направимо по вертикалі вгору; вісь z - по осі бруса AВ вправо. Відповідно до виду кожної опори докладемо невідомі опорні реакції R АY і R АZ, R В.
Напрямок невідомих в ту чи іншу сторону призначається довільно.
Запишемо умови рівноваги бруса АВ:
З отриманих рівнянь визначимо невідомі реакції опор:
Проведемо перевірку правильності визначення опорних реакцій, для цього має задовольнятися умова рівноваги
8.2? 10 3 - 10? 10 3 - 2 0? 10 березня? 0. 5 + 11.8? 10 3=0
Знайдені величини опорних реакцій проставляються на сх...
