А.В. Золотарева, А.А. Кораблева
Часть 3 Редактор А.В. Афанасьева Корректор К.И. Бойкова Компьютерная верстка И.А. Яблоковой
Подписано к печати 10.10.2002. Формат 60х84 1/16. Бум. офсетная. Усл. печ. л.. Уч.-изд. л.. Тираж 500. Заказ. " С" Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет. 198005, Санкт-Петербург, 2-я Красноармейская ул., д. 4. Отпечатано на ризографе. 198005, Санкт-Петербург, 2-я Красноармейская ул., д. 5.
[1] Сечение может иметь произвольную форму, но должно быть однородным по материалу. [2] Поскольку касательные напряжения от поперечных сил не учитываем, допустимо строить только эпюры изгибающих моментов. [3] Эта часть задачи носит академический характер. [4] Отметим, что для балки прямоугольного сечения отношение является известной величиной и зависит от расположения сечения. Если в опасном сечении, то при рациональном расположении сечения наибольшая сторона должна быть перпендикулярна оси, и условие прочности, где. Если в опасном сечении, то сторону выгодно разместить параллельно, а условие прочности тогда записывается так:, где. [5] Эпюру М 1 от горизонтальной единичной силы, направленной вдоль оси y, можно не строить, так как она такая же, как от вертикальной единичной нагрузки. [6] При составлении уравнения нейтральной линии не забывайте учитывать знаки изгибающих моментов в рассматриваемом сечении. В данной задаче оба момента положительны. [7] При внецентренном растяжении-сжатии знак изгибающего момента можно определить и по-другому, а именно: и следует считать координатами точки приложения силы и, следовательно, учитывать их знаки. С учетом знаков надо брать и величины сил, принимая, что растягивающие силы – положительны, а сжимающие – отрицательны. На рис. 5.9 обе координаты точки приложения силы положительны. У сжимающей силы на рис. 5.9 координата,. [8] Не забывайте правильно подставлять единицы измерения. Множитель перед в данном примере имеет размерность см-2. [9] Допускается координаты точки в главных осях не вычислять, а только измерять на рисунке. [10] Вообще говоря, для проверки прочности стержней круглого и прямоугольного сечений нет необходимости в точном определении положения опасных точек, но в учебных целях для понимания используемых формул мы все же найдем положение этих точек. [11] Касательные напряжения, вызванные действием поперечных сил, в круглом сечении из-за сложности их точного определения в опасных точках и малости их величины допускается не учитывать. [12] На рис. 5.28, б показано направление оси х, важное для определения знаковпоперечных сил; его необходимо сохранять для всех участков. [13] Задача предложена И.А. Куприяновым. [14] Расчетным считаем правый кривошип, так как в нем крутящий момент не равен нулю. [15] Поскольку при изучении курса сопротивления материалов для обеспечения прочности студенты используют расчет по допускаемым напряжениям, то нельзя брать значения коэффициентов продольного изгиба из таблиц, приведенных в современных СНиП, где используется другой подход к проверке прочности. [16] Материалу сталь С235 соответствует в таблице сталь Ст.3, стали С275 – Ст.5. [17] При выполнении расчетно-графической работы студенту предлагается условно принять площадь ослаблений, составляющую 15% от полной площади. [18] Заметим, что, если в сортаменте выбрать уголок с более толстой полкой, но с примерно такой же площадью, например, уголок 160´ 12 (А уг = 37, 4 см2), минимальный радиус инерции сечения из двух таких уголков будет i min = 6, 23 см и гибкость стержня будет на 13% больше, чем для уголка 180´ 11. [19] Для сечений из прокатных профилей добиться желаемой экономичности (подобрать сечение так, чтобы расчетное напряжение отличалось от допускаемого не больше, чем на 5 %) не всегда удается, т.к. размеры сечения имеют дискретные значения. [20] Как обычно, пренебрегаем горизонтальным перемещением точек оси балки и, считая массу сосредоточенной, ее поворотом. [21] Задача предложена И.А. Куприяновым. [22] Попытки уменьшить динамические напряжения, увеличив размер сечения, не проносят нужного эффекта, так как при увеличении размера сечения увеличивается жесткость, статический прогиб уменьшается, а динамический коэффициент увеличивается. [23] Видно, что динамические напряжения не превосходят предела пропорциональности sпц =200 МПа, и материал работает упруго. А.В. Золотарева, А.А. Кораблева
|
