КАТЕГОРИИ:
Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)
Находим площадь поперечного сечения
 |
F>=2·104/(0.5 1600)=25 см2.
По найденному значению F по ГОСТ 6239-72 для двутавра №18, имеем
F = 25,4 см2; Jmin = JY =114 сm4; imin =iу = 2,12 cм.
Определяем гибкость стержня
=0.5·300/2.12=70.75 @71.
По таблице, приведенной в любой, рекомендуемом учебном пособии, находим j1 табл = 0,81- (0.81 - 0,75):10 = 0,804, что значительно отличается от прадваритвльно принятого.
Задаемся средним значением
=(0.5+0.804)/2=0,652.
Площадь поперечного сечения при второй попытке
F>=2·104/(0.672 1600)=19,2 cm2
По найденному значению F по ГОСТ 8239-72 для двутавра №16 имеем
F = 20,2 см2; Jmin =58.6 сm4; imin =1,7 cм.
Определяем гибкость стержня
l=0.5·300/1.73 @ 8 8.
По таблице находим.
j2 табл=0.75 –8·(0.75-069)/10 = 0.702
Задаемся средним значением
j3=(0.652+0.702)/2=0,677.
тогда
F>=2·104/(0.677 1600)=18,46 см2.
Окончательно принимаем двутавр №16. В данной задаче «вышли» на тот же номер двутавра повторно, поэтому ипрекратили pacчет. В общем случае сечение считают подобранным удовлетворительно, если sу и [sу] отличаютются не более, чем на 5%.
Самостоятельная РАБОТА 4 на тему "Кручение"
Для заданного статически определимого вала, загруженного сосредоточенными моментами, необходимо:
1) построить эпюру крутящих моментов МК;
2) определить (в зависимости от условия задачи), выполняется ли условие прочности (жесткости); Подобрать необходимый диаметр вала; определить допускаемую нагрузку, которую может выдержать данный вал;
3) опредеадть угол закручивания вала.
4-1
 
| 4-3
| w=const, [j]=20, d2=2d1=0.12m, G=8·104 МПа Построить эпюру Мк Определить допускаемое значение М, угол закручивания всего вала. |
| w=const, [j]=2.50, d2=0.5 d1, d2=0.15m, G=8·104 МПа Построить эпюру крутящих моментов. Проверить вал на жесткость. Определить напряжения в т. А и В сечения 1-1, угол закручивания всего вала. | ||
| Прим. | Прим. |
|
|
|
4-2
|
4-4
| w=const, [q]=20/м, d2=2d1=0.06m, G=8·104 МПа Построить эпюру Мк Определить допускаемое значение М, угол закручивания всего вала. |
| w=const, [q]=20/м, G=4.5·104 МПа Построить эпюру крутящих моментов. Подобрать диаметр вала. Определить напряжения в т. А и В сечения 1. Определить угол закручивания всего вала. | ||
| Прим. | Прим. |
4-5
| 4-7
 
|
| w=const, [q]=20/м, G=8·104 МПа, d=0.06m Построить эпюру крутящих моментов. Определить допускаемое значение МK. Определить напряжения в т. А и В сечения 2-2. Определить угол закручивания всего вала. | w=const, [q]=30/м, d=0.1m, G=8·104 МПа Построить эпюру Мк. Проверить вал на жесткость. Определить напряжения в т. А и В сечения 3, угол закручивания всего вала. |
| Прим. | Прим. |
4-6
| 4-8
| w=const, [j]=20, d2=2d1=0.12m, G=8·104 МПа Построить эпюру Мк Подобрать диаметр вала d1 и d2. Определить угол закручивания всего вала. |
| w=const, [j]=30, d2=2d1, G=8·104 МПа Построить эпюру крутящих моментов. Подобрать диаметр вала d1 и d2. Определить, угол закручивания всего вала. | ||
| Прим. | Прим. |
4-9
| 4-11
| w=const, [t]=80 МПа Построить эпюру Мк Подобрать диаметр вала. Определить напряжения в т. А и В сечения 2. |
| w=const, [t]=40 Мпа, G=8·104 Мпа, [q]=10/м, d2= 2d1. Построить эпюру крутящих моментов. Подобрать диаметр вала d1 и d2. Проверить вал на жесткость. | ||
| Прим. | Прим. |
4-10
| w=const, [t]=40 МПа, d=0.1m, G=4.5·104 МПа Построить эпюру крутящих моментов. Определить допускаемые значения М, tmax на участке 1, угол закручивания всего вала. | 4-12
| w=const, [t]=80 МПа, G=8·104 МПа Построить эпюру Мк Подобрать диаметр вала. Определить tmax на участке 1, угол закручивания всего вала. |
| Прим. | Прим. |
4-13
| w=const, [t]=40 МПа, d1=0.06m, d2= 2d1, Построить эпюру крутящих моментов. Определить допускаемые значения М, t в точке А сечения 2. | 4-15
| w=const, [t]=80 МПа, G=8·104 Мпа, d2= 2d1 Построить эпюру Мк Подобрать диаметр вала d1 и d2. Определить угол закручивания всего вала. |
| Прим. | Прим. |
|
|
|
4-14
| w=const, [t]=80 МПа, d=0.25m, Построить эпюру крутящих моментов. Проверить прочность вала. Определить Определить t в точке А иВ сечения 1. | 4-16
| w=const, [t]=80 МПа, G=8·104 МПа, d2= 2d1=0.3м Построить эпюру Мк Определить допускаемые значения М. Определить угол закручивания всего вала. |
| Прим. | Прим. |
РАБОТА №5 На тему "Нормальные напряжения при изгибе"
Для заданной статически определимой балки, в зависимости от условий задачи, необходимо:
1) Определить, выполняется ли условие прочности.
2) Подобрать сечение балки.
3) Определить допускаемую нагрузку, которую может выдержать данная балка;
4) Вычислить напряжения в заданных точках.
5-1
| М=1kH·m, [s]=10 МПа, b=3a q=2.5kH/m, Подобрать сечения а-?, в-?. | 5-2
| [s]=130 МПа, d0/d=0.6 q=2.0kH/m, d=20mm, P=1kH Проверить на прочность. |
| Прим. | Прим. |
5-3
| М=2kH·m, [s]=250 МПа, q=1.0kH/m, Подобрать сечения а-?. | 5-4
| [s]=200 МПа, М=3·q(kH·m), a=9b, b=10mm, Найти допускаемую нагрузку [q]-? |
| Прим. | Прим. |
5-5
| М=2kH·m, [s]=50 МПа, q=1.0kH/m, d=0.5m Проверить на прочность. | 5-6
| [s]=50 МПа, P=40kH q=125kH/m d/d0=1.25 Подобрать сечения d-?. |
| Прим. | Прим. |
5-7
| P=2q(kH) [s]=200 МПа, d=6cm Найти допускаемую нагрузку [q]-? | 5-8
| [s]=140 МПа, q=5kH/m М=5(kH·m), a=30mm, Проверить на прочность. |
| Прим. | Прим. |
5-9
| P=5(kH) [s]=40 МПа, q=20kH/m, h=6b, Подобрать сечения h-?, b-?. | 5-10
| [s]=300 МПа, М=0.5·q(kH·m), d0=8cm, d=10cm, Найти допускаемую нагрузку [q]-? |
| Прим. | Прим. |
5-11
| М=1kH·m, [s]=120 МПа, q=10kH/m, Подобрать сечения а-?. | 5-12
| [s]=120 МПа, P=3(kH), d0=5mm, d=10mm, q=4H/m, Проверить на прочность. |
| Прим. | Прим. |
5- 13
| М=0.12·q(kH·m), [s]=120 МПа, q=1.0kH/m, a=20, b=6mm, Найти допускаемую нагрузку [q]-? | 5-14
| q=0.5kH/m, P=2(kH), [s]=200 МПа, d/d0=2 Подобрать сечения d, d0-?. |
| Прим. | Прим. |
5-15
| [s]=40 МПа, q=12.5kH/m, P=10(kH), a=85mm Проверить на прочность. | 5-16
| [s]=100 МПа, P=2q(kH), М=3·q(kH·m), d=20mm, Найти допускаемую нагрузку [q]-? |
| Прим. | Прим. | ||
5-17
| [s]=300 МПа, q=0.4kH/m, P=2(kH) Подобрать сечения а-?. | 5-18
| [s]=100 МПа, P=3(kH), q=4kH/m, b=30, h=10mm, Проверить на прочность. |
| Прим. | Прим. |
5-19
| М=0.12qkH·m, [s]=100 МПа, a=3cm Найти допускаемую нагрузку [q]-? | 5-20
| [s]=50 МПа, М=1(kH·m), q=10kH/m, d/d0=1.1 Подобрать сечения d, d0-?. |
| Прим. | Прим. |
|
|
|
5-21
| М=10kH·m, [s]=240 МПа, q=2.0kH/m, a=120mm, b=20mm Проверить на прочность. | 5-22
| [s]=300 МПа, М=0.06·q(kH·m), d=12cm Найти допускаемую нагрузку [q]-? |
| Прим. | Прим. |
5-23
| P=2(kH), [s]=250 МПа, q=8.0kH/m, d/d0=2 Подобрать сечения d, d0-?. | 5-24
| [s]=100 МПа, М=6(kH·m), q=1.0kH/m, d =20mm, Проверить на прочность. |
| Прим. | Прим. |
5-25
| М=q kH·m, [s]=50 МПа, q=1.0kH/m, a=10cm, b=40cm Найти допускаемую нагрузку [q]-? | 5-26
| [s]=200 МПа, P=2q(kH), a=0.3m, Найти допускаемую нагрузку [q]-? |
| Прим. | Прим. |
5-27
| P=2(kH), [s]=100 МПа, q=2.0kH/m, a=30mm, b=90mm, Проверить на прочность. | 5-28
| [s]=20 МПа, P=20(kH), q=2.0kH/m, Подобрать сечения a-?. |
| Прим. | Прим. |
РАБОТА №6 На тему "Определение деформаций при изгибе"
Для заданного статически определимой балки, в зависимости от условий задачи, необходимо: Определить величину прогиба W, угол поворота j указанного сечения, используя метод Верещагина.
6-1
| 6-2
|
| Прим. Найти jС | Прим. Найти Wc |
6-3
| 6-4
|
| Прим. Найти jA | Прим. Найти WA, jA |
6-5
| 6-6
|
| Прим. Найти jС, WС | Прим. Найти WА, jj |
6-7
| 6-8
|
| Прим. Найти jВ | Прим. Найти jc |
6-9
| 6-10
|
| Прим. Найти jА | Прим. Найти jC |
6-11
| 6-12
|
| Прим. Найти jА | Прим. Найти jC |
6-13
| 6-14
|
| Прим. Найти jА | Прим. Найти jВ |
6-15
| 6-16
|
| Прим. Найти Wc | Прим. Найти jc |
РАБОТА №7 На тему "Статически неопределимые системы"
Определить величину напряжений s1, s2, s3, в элементах статически неопределимой системы.
7-1
| P=240(kH), Е1=2Е2=2·105 МПа, F1=F2=1·10-3m2 | 7-2
| F1=2F2, Е1=Е2=2·105 МПа, a=12·10-6, Dt1=500C. |
| Прим. | Прим. |
7-3
| Е1=Е2=2·105 МПа, a=12·10-6, F1=F2, Dt1=500C. | 7-4
| Е1=Е2=2·105 МПа a=16·10-6, Dt1=500C. d=0.6m, l=2м. |
| Прим. | Прим. |
7-5
| d=0.001m, l=2м. Е1=Е2=2·105 МПа, F1=F2 | 7-6
| d=0.002m, l=2м. Е1=Е3=2·105 МПа, Е2=1·105 МПа, F1=F3=1·10-3m2 2F1=F2. |
| Прим. | Прим. |
7-7
| F1=F2=F3=1·10-2m2 P=350(kH), Е1=Е2= Е3=2·105 МПа, d=0.001m, l=2м. | 7-8
| Е1=Е2=2·105 МПа, F1=F2=4·10-4m2, P=10т, a=12.5·10-6, Dt1=-400C. |
| Прим. | Прим. |
|
|
|
7-9
| P=80(kH), Е1=Е2=2·105 МПа, l1= l2, d=0.005 l1, 2F1=F2=1·10-3m2 | 7-10
| Е1=Е2=2·105 МПа, 2F1=F2=2·10-4m2, a=12.5·10-6, а=1м, М=4т·м, l1= l2 Dt1=30C. |
| Прим. | Прим. |
7-11
| P=40(kH), Е1=Е2=2·105 МПа, a=12·10-6, Dt1=300C. 2F1=F2=4·10-4m2 | 7-12
| P=80(kH), Е1=Е2= Е3=2·105 МПа, a=12·10-6, Dt1=Dt3=400C, F1=F2=F3=2·10-4m2 |
| Прим. | Прим. |
7-13
| Е2=2·105 МПа, 2F1=F2=8·10-4m2 P=150(kH), l1= l2=2м, d=0.25мм. | 7-14
| P=200(kH), Е1=2·104 МПа, Е2=2·106 МПа, F1= 1·10-2m2, F2=10-3м2, a=12,5·10-6, Dt2=400C. |
| Прим. | Прим. |
7-15
| P=20т, Е=2·105 МПа, l=2м, d=0.5мм, F=2·10-4m2 | 7-16
| P=10т, Е1=Е2, F1=F2=4·10-4m2 l1= l2. |
| Прим. | Прим. |
7-17
| P=4(kH), Е1=Е3=2·105 МПа, Е2=1·105 МПа, F1=F3=2·10-4m2, F2=8·10-4m2, | 7-18
| P=120(kH), Е1=Е2, 2F1=F2=8·10-4m2 |
| Прим. | Прим. |
7-19
| Е1=Е2=2·105 МПа, 2F1=F2, a=12,5·10-6, Dt1=300C. | 7-20
| P=200(kH), l2=2м, Е1=Е2=Е3=2·105 МПа, F1=F2= F2=1·10-3m2 d=0.5мм. |
| Прим. | Прим. |
7-21
| P=90(kH), Е1=Е2, F1=F2=4·10-4m2 | 7-22
| P=80(kH), Е1=2Е2=2·105 МПа, 2F1=F2=8·10-4m2 |
| Прим. | Прим. |
7-23
| P=200(kH), Е1=2·104 МПа, Е2=2·105 МПа, F1= 1·10-2m2, F2=10-3м2, a=12,5·10-6, Dt2=400C. | 7-24
| Е1=2·104 МПа, Е2=2·105 МПа, l=2м, d=0.9мм, F2/ F1=1/20, a1=12·10-6, Dt2=750C. |
| Прим. | Прим. |
РАБОТА №8 На тему "Статически неопределимые балки. Общий метод расчета статически неопределимых систем"
Для изображенной конструкции определить величину реакций опор.
|
|
| 
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
РАБОТА №9 На тему "Сложное сопротивление "
Определить (в зависимости от условий задачи) выполняется ли условие прочности для данного бруса, подобрать необходимое сечение бруса, определить допускаемую нагрузку, которую может выдержать брус.
9-1
| 9-2
| 9-3
|
| P1=1.5kH, P2=0.7kH, [s]=12МПа, b·h=0.1·0.2m2, l=1m, a=600, Проверить на прочность по нормальным напряжениям. | smax=0.5МПа, smin=-1.5МПа b·h=0.12·0.24m2, Определить эксцентриситет и величину сжимающей силы Р. | [sр]=15МПа, [sсж]=30МПа, b·h=0.1·0.22m2, P=90kH в точке А. Проверить на прочность. |
9-4
| 9-5
| 9-6
|
| P=20kH, [s]=12МПа, b·h=0.1·0.18m2, l=1m, a=200, Проверить на прочность по нормальным напряжениям. | P в точке А. Швеллер №14, [s]=160Мпа, Определить допускаемую величину сжимающей силы Р. | P1=4kH, P2=2kH, a1=300, l=2m, a2=1200, а=0.2m,[s]=12МПа, Проверить балку на прочность по нормальным напряжениям. |
9-7
| 9-8
| 9-9
|
| P=24kH в точке А, а=0.12m [s]=12МПа, Проверить стержень на прочность. | P=5kH в точке А, Швеллер №20, [s]=160МПа, Проверить стержень на прочность. | [s]=10МПа, b·h=0.1·0.3m2, l=1.2m, a=300, P=77kH. Проверить балку на прочность по нормальным напряжениям. |
9-10
| 9-11
| 9-12
|
| P=97kH, l=0.8m, [s]=10МПа, d=0.2m, a=200, Проверить на прочность по нормальным напряжениям. | P=100kH, d=0.3m, l=0.6m, [s]=12МПа, Определить допускаемую величину a, из условия прочности по нормальным напряжениям. | b·h=0.12·0.2m2, l=4m, sА=10МПа, sВ=7МПа, Определить величину a, Р. |
9-13
| 9-14
| 9-15
|
| M=160Hm, [s]=80МПа, sА=tA Определить d, из условия 4 теории прочности. | MИ=160Hm, MК=377Hm, d=0.04m, [s]=120МПа, Определить допускаемую величину Р. | d=0.04m, [s]=120МПа, P=40kH, MК=Рd/2. Определить допускаемую величину Р по 4 теории прочности. |
9-16
| 9-17
| 9-18
|
| Q=600H/m2, l=5m, g=1,6 тонн/m3, d=1.0m, Определить smax, smin. | Швеллер №10, P=100kH, l=1m, [s]=12МПа, fb=0.00485 m, fВЦ=0.0025 m, Определить smax, a, Р. | b·h=0.05·0.12m2, l=4m, sА=-30МПа, sВ=150МПа, Определить величину е, Р. |
РАБОТА №10 На тему "Устойчивость сжатых стержней "
Определить (в зависимости от условий задачи) выполняется ли условие устойчивости для данного стержня, подобрать необходимое сечение стержня, определить критическую допускаемую силу, коэффициент запаса устойчивости.
10-1
| Материал Сталь 5 Е=2·106 кг/см2, P=5.5т, [s]=1800 кг/см2, l=360mm. Определить “а” РКР для стержня. | 10-2
| Материал Сосна. Е=105 кг/см2, P=15т, [s]=100 кг/см2, l=2000mm. Определить “d” sКР для стержня. |
| Прим. | Прим. |
10-3
| Материал Сосна Е=105 кг/см2, P=1.5т, [s]=100 кг/см2, l=2000mm. Определить “d” sКР для стержня. | 10-4
| Материал дюралюмин Д10Т. P=0.86т, [s]=100 кг/см2, КУ=3 l=100mm. dcp=15mm, Определить “t” для тонкостенной трубки. |
| Прим. | Прим. |
10-5
| Материал Сосна Е=105 кг/см2, P=1.5т, [s]=100 кг/см2, l=2000mm. Проверить стержень на устойчивость. | 10-6
| Материал Ст2 P=80т, [s]=1600 кг/см2, КУ=3 l=4000mm. d=18сm, D=20сm Проверить стержень на устойчивость. Действительный КУ-? |
| Прим. | Прим. |
10-7
| Материал Ст3 P=1.0т, [s]=1600 кг/см2, а=10mm. Проверить стержень на устойчивость. РКР -? | 10-8
| Материал Ст3 Двутавр 18. Jmax=1660см4, Jmin=122см4 P=0.86т, [s]=1600 кг/см2, l=800mm. F=30.6cm2, Определить P допускаемую, РКР -? |
| Прим. | Прим. |
10-9
| Материал Ст3 Е=2·106 кг/см2, P=1.5т, d=4сm, l=1.5m. Ку=3. Определить допускаемую Р. | 10-10
| Материал дюралюмин Д16Т. Е=0.71·106 кг/см2, а=10сm, в=8сm l=3m. Ку=3 Определить допускаемую Р. |
| Прим. | Прим. |
10-11
| Материал Ст5 Е=2·106 кг/см2, P=1.5т, [s]=1800 кг/см2, а=6сm, в=4сm, l=1.5m. Учитывая разные способы закрепления стержня в двух плоскостях Определить допускаемую Р, sКР для стержня. | 10-12
| Материал Ст3. Е=2·106 кг/см2, P=9.2т, [s]=1800 кг/см2, l=0.7m. h=0.8b Определить h и b, sКР для стержня. |
| Прим. | Прим. |
10-13
| Материал дюралюмин Д16Т. Е=0.71·106 кг/см2, d=4сm, D=5сm l=1.2m. Ку=3 Определить допускаемую Р. | 10-14
| Материал Сосна. Е=105 кг/см2, P=1.5т, [s]=100 кг/см2, l=2000mm. d=20сm, Проверить стержень на устойчивость. sКР для стержня-? |
| Прим. | Прим. |
10-15
| Материал Ст3, Е=2·106 кг/см2, Jz=2370см4, JY=158см4 P=25т, [s]=1600кг/см2, l=35m. F=35.5cm2. Учитывая разные способы закрепления стержня в двух плоскостях проверить стержень на устойчивость, определить РКР для стержня. | 10-16
| Материал Сосна Е=105 кг/см2, [s]=100 кг/см2, l=7m. а=18сm, Определить допускаемую Р, и критическую силу Ркр. |
| Прим. | Прим. |
|
|
|
|
|
Дата добавления: 2015-06-30; Просмотров: 1413; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!