Задача 2.2. Расчет на прочность и жесткость балок при плоском поперечном изгибеДвухопорная балка (взять из задачи 1.2 Контрольной работы №1) изготовлена в двух вариантах: из пластичного и из хрупкого материала. Подобрать из условия прочности для пластичного материала допускаемые размеры трех форм поперечного сечения: двутавра, прямоугольника и круга. Из условия прочности для хрупкого материала провести подбор характерного размера [ а ] сечения сложной формы (табл. 2.3.2). Провести проверку жесткости балки двутаврового сечения и сделать выводы. План решения 1. Вычертить в масштабе балку на двух опорах с построенными эпюрами поперечных сил и изгибающих моментов (взять из КР №1, задача 1.3, схема №2).
2. Подобрать из условия прочности двутавровое, прямоугольное (h/b = 2) и круглое сечения, приняв материал балки пластичный с [s] = 160 МПа. Дать заключение о рациональности формы сечения по расходу материала.
3. Для балки с поперечным сечением сложной формы (табл. 2.3.2) определить координаты точки центра тяжести сечения и определить моменты инерции относительно главных центральных осей сечения в долях от характерного размера а.
4. Подобрать из условия прочности для хрупкого материала характерный размер [ а ] сложного поперечного сечения (табл. 2.3.2), предварительно решив вопрос о его рациональном положении.
5. Определив перемещения нескольких характерных сечений, изобразить приближенный вид оси изогнутой балки и провести проверку жесткости балки двутаврового сечения, приняв [
Общие данные: Таблица 2.3.1. Исходные данные вариантов
Таблица 2.3.2. Схемы сечений
|
]=(0, 0005…0, 001)· l (где l – расстояние между опорами).
МПа – модуль упругости первого рода, 
– коэффициент запаса по прочности.
1
, МПа
, МПа
