Подготовка исходных данных и расчетной схемы

Условие задания

Варианты и исходные данные домашнего задания № 1

На рис. 1.2 приведены схемы компоновки поперечных сечений стержней из 4 прокатных элементов: листа, двутавра, швеллера, уголка. Зазоры между элементами показаны условно (при изготовлении стержней элементы прикладывают вплотную и соединяют путем сварки). Вариант задания (№ схемы) выбирают согласно списочному номеру студента в журнале преподавателя. Исходные данные, включающие в себя номера прокатных профилей и толщину листа, выбирают из табл. 1.1 согласно шифру – двум последним цифрам зачётной книжки студента.

Рис. 1.2. Компоновочные схемы поперечных сечений стержней

Таблица 1.1

Номенклатура прокатных профилей

Цифры шифра	№ двутавра	№ швеллера	№ уголка	Толщина листа, мм
			8/5
			9/5,6
			10/6,3
			11/7
			12,5/8
			14/9
			16/10
			18/11
			20/12,5
			25/16
	а	б	a	б

а – первая цифра шифра; б – вторая цифра шифра.

Все размеры и собственные геометрические характеристики двутавра, швеллера и уголка выписывают из таблиц сортамента, приведенных в приложении. Ширину листа (больший из 2 размеров прямоугольника) определяют согласно компоновочной схеме сечения. Геометрические характеристики сечения листа вычисляют по формулам для прямоугольника.

Для заданного составного сечения стержня вычислить главные центральные моменты инерции и моменты сопротивления. Сравнить прочность и жёсткость балки с заданным сечением при её плоском изгибе в 2 главных плоскостях инерции.

1.3. Пример расчёта и методические указания

Решение задачи начинаем с выбора компоновочной схемы по номеру варианта и номенклатурных данных о фигурах прокатных профилей в соответствии с шифром (рис. 1.3).

Порядковые номера фигур на схеме сечения задаём в любой последовательности. Ширину листа определяем согласно рис. 1.3:

где – больший размер уголка №10/6,3; – высота швеллера № 10.

Рис. 1.3. Компоновочная схема сечения

Изображаем эскизы “простых” фигур и показываем их основные размеры и центральные оси (рис. 1.4). Эскизы двутавра, швеллера и уголка располагаем согласно сортаменту прокатной стали (табл. 1 – 3), эскиз листа показываем так, как он расположен в компоновочной схеме (рис. 1.3). Выписываем из таблиц сортамента те значения размеров и геометрических характеристик, которые потребуются в дальнейших расчётах (рис. 1.4). Необходимо обратить внимание на вычисление моментов инерции прямоугольника: формулы J_X = bh ³/12; J_Y = b ³ h/ 12 справедливы, если b ‖ х и h ‖ y. Центробежный момент инерции J_XY фигуры равен нулю, если хотя бы одна из осей инерции (X или Y) является осью симметрии фигуры.

Чертим сечение стержня в масштабе, используя компоновочную схему (рис. 1.3) и размеры “простых” фигур (рис. 1.4). Разрешённый масштаб (1:1; 1:2; 1:2,5; 1:4) выбираем с таким расчётом, чтобы поперечное сечение и вспомогательные построения разместились на листе формата А4 (рис. 1.5).

1.3.2. Определение координат центров тяжестей “простых” фигур

Дата добавления: 2015-06-30