Студенческая работа на тему:

РАСЧЕТ БРУСА НА ОСЕВОЕ РАСТЯЖЕНИЕ-СЖАТИЕ (вариант 8) Для стального бруса требуется

Создан заказ №3124906

20 июня 2018

РАСЧЕТ БРУСА НА ОСЕВОЕ РАСТЯЖЕНИЕ-СЖАТИЕ (вариант 8) Для стального бруса требуется

Как заказчик описал требования к работе:

Необходимо написать решение задач по теоретической механике. Обращаюсь к авторам, у которых много работ по этой дисциплина. Прикрепляю пример и оформление доклада. Срок - 3 дня. 12 страниц печатного текста шрифт 14

Фрагмент выполненной работы:

РАСЧЕТ БРУСА НА ОСЕВОЕ РАСТЯЖЕНИЕ-СЖАТИЕ (вариант 8) Для стального бруса требуется: 1. Вычертить расчетную схему бруса с соблюдением продольного масштаба и с указанием числовых значений приложенных нагрузок. 2. Определить продольные силы по участкам и построить их эпюру. 3. Спроектировать ступенчатый брус заданной формы. Определить сторону a квадратного поперечного сечения, размер a принять согласно ГОСТ 6636 (СТ СЭВ 514-77), вычертить эскиз бруса. 4. (работа была выполнена специалистами Автор 24) Вычислить величину нормальных напряжений на каждом участке, построить их эпюру по длине бруса. 5. Определить продольную деформацию отдельных участков и всего бруса в целом; построить эпюру продольных перемещений. Исходные данные Вариант Линейные размеры, мм Нагружение, кН b c d F1 F2 F3 8 420 360 300 30 20 60 σ=160 МПа E=2∙105 МПа Решение: . Исходный рисунок и расчетная схема Вычертим расчетную схему бруса с соблюдением продольного масштаба и с указанием числовых значений приложенных нагрузок. Для векторов сил также соблюден масштаб. 2. Построение эпюры N Вначале определим реакцию R заделки. Составим уравнение равновесия Fiz=0; R-F1-F2-F3=0; R=F1+F2+F3=30+20+60=110 кН. 1524022860b=0,42 м z c=0,36 м I II III A3 F2=20 кН F1=30 кН A1 R а) б) эпюра N,кН Рис.1. 1 1 2 2 3 3 -110 A B C D d=0,3 м F3=60 кН A2 -110 -80 -80 -60 -60 00b=0,42 м z c=0,36 м I II III A3 F2=20 кН F1=30 кН A1 R а) б) эпюра N,кН Рис.1. 1 1 2 2 3 3 -110 A B C D d=0,3 м F3=60 кН A2 -110 -80 -80 -60 -60 Реакция R получилась положительной, это значит, что она действительно направлена слева направо, как и предполагалось (рис. 1, а). Определим нормальные силы N на каждом участке. Силы, действующие на брус, разделяют его на три участка (I, II, III), в пределах которых продольные силы имеют постоянные значения. Только на этих трех участках происходят изменения напряжения. Участок I: Рассекая брус произвольным поперечным сечением 1 – 1 в пределах первого участка, отбрасывая правую его часть и заменяя ее действие на левую неизвестной продольной силой N1, из уравнения равновесия Fiz=0 получим (рис. 1, a) N1=-R=-110 кН. Аналогично для остальных участков: Участок II: N2=-R+F1=-80 кН. Участок III: N3=-R+F1+F2=-110+30+20=-60 кН. Получили N3=-F3. Расчеты верны. При составлении уравнений поперечных сил учитывали, что на каждой оставленной части внутреннее усилие N равно алгебраической сумме всех внешних сил, притом силы, направленные к сечению (сжимающие) берем со знаком «минус», а силы, направленные от сечения (растягивающие) берем со знаком «плюс» По полученным данным построим эпюра продольных сил с учетом их знаков (рис. 1, б). 3. Проектирование ступенчатого бруса заданной формы. Так как продольные размеры заданы, то проектирование сводится к определению размеров поперечного сечения на участках, из условия прочности: σ=NA≤σ, где A- площадь поперечного сечения бруса. По условию, для участков I и II A1=A2=a12. Площадь поперечного сечения участка III: A3=a32. Максимальное значение продольной силы на участке I – II равна N1=110 кН. Тогда N1a12≤σ⟹a1≥N1σ=110∙103160∙106=2,622∙10-2 м=26,22 мм. По стандартному ряду нормальных линейных размеров по ГОСТ 6636-69 (СТ СЭВ 514-77) (см. приложение) выбираем ближайшее большее значение из этого ряда: a1=a1=28 мм. Максимальное значение продольной силы на участке III равна N3=60 кН. Тогда N3a32≤σ⟹a1≥N3σ=60∙103160∙106=1,936∙10-2 м=19,36 мм. По стандартному ряду нормальных линейных размеров по ГОСТ 6636-69 (СТ СЭВ 514-77) выбираем ближайшее большее значение из данного ряда: a3=20 мм. Теперь уже можем выполнить эскиз проектированного бруса в масштабе (рис. 2, а). 4. Вычисление величин нормальных напряжений на каждом участке и построение их эпюры по длине бруса. Участок I: σ1=N1A1=N1a12=-1100002,8∙10-22=-1,403∙108 Нм2=-140,3 МПа. Участок II: σ2=N2A2=N2a22=-800002,8∙10-22= -1,020∙108Нм2=-102,0 МПа. Участок III: σ3=N3A3=-600002∙10-22=-1,5∙108 Нм2=-150 МПа. По полученным результатам построим эпюру напряжений (рис. 2, в). 5. Определение продольной деформации отдельных участков и всего бруса в целом; построение эпюры продольных перемещений. Для построения эпюры перемещений вычисляем абсолютные удлинения отдельных участков бруса, используя закон Гука: ∆lAB=N1∙bE∙A1=-11∙104∙0,422∙105∙106∙2,8∙10-22=-2,946∙10-4м. ∆lBC=N2∙cE∙A2=-8∙104∙0,362∙105∙106∙2,8∙10-22=-1,184∙10-4м. ∆lCD=N3∙dE∙A3=-6∙104∙0,32∙105∙106∙2∙10-22=-2,25∙10-4м. Определим перемещения сечений, начиная с неподвижного закрепленного конца...Посмотреть предложения по расчету стоимости