Визначення реакції середньої опори в статично невизначеній балці
Мета роботи -
протокол випробувань
До лабораторної роботи №13
Дослідження проведено на____________________________________
|
| Схема установки |
Розміри поперечного перерізу балки :
висота h=_____________________
ширина b=_____________________
Момент інерції перерізу_______________ 
____________________
Момент опору перерізу_______________ 
____________________
Допустима напруга__________________ 
______________________
Допустима навантаження відповідне межі пропорційності 
; 
Прийняте значення навантаження F=___________
Розрахункове значення опорної реакції В визначають з умов рівності нулю прогинів в точці В від навантаження Р і реакції В:
Звідки значення опорної реакції 
Показники _________ до завантаження консольної балки ________Δ1= мм
Показники _________ після завантаження консольної балки _______Δ2= мм
Прогин, викликаний дією навантаження_______________ 
Сила, необхідна для приведення цього прогину до нуля ______В1=
Різниця між дослідною і розрахунковою величиною реакції
у відсотках_____________ 
Лабораторна Робота №14
Дослідження косого згину балки, защемленої одним кінцем
Мета роботи -визначити прогини консольної балки експериментальним методом при косому згині; перевірити принцип незалежності дії сил, на якому базується теорія косого згину.
Загальні відомості- згин балки називається косим або неплоским, якщо навантаження діє в площині, що не збігається з жодною з головних площин поперечного перерізу балки. Наприклад, консольна балка довжиною l поперечного перерізу у вигляді кутника (рис. 14.1), навантажена силою F, яка утворює з віссю у0 кут α (рис. 14.2), зазнає косий згин.
|
| Рис. 14.1. Схема навантаження консольної балки |
Розкладемодіючу на балку силу F за напрямками головних центральних осей інерції поперечного переріза:
; 
(14.1)
|
| Рис. 14.2. Схема дії косого згину |
Тепер на основі принципу незалежності дії сил, косий згин можна розглядати, як комбінацію двох прямих згинів. Від дії сил Fy і Fz прогин посередині балки за абсолютною величиною визначається, як при плоскому згині, за формулами:
; 
, (14.2)
де Е - модуль пружності матеріалу балки, а Iz і Iy - осьові моменти інерції поперечного перерізу, що визначають з таблиць сортаменту.
Повний прогин обчислюють як суму прогинів fy і fz:
(14.3)
Він складає з площиною сили кут γ, тангенс якого знаходять за виразом:
(14.4)
Принцип незалежності дії сил відповідає дійсності тільки в тих випадках, якщо деформації малі і знаходяться в межах пружності. Тому діюче навантаження не повинне викликати напружень, більших за границю пропорційності матеріалу балки, тобто:
(14.5)
де Wx – момент опору поперечного перерізу балки, який знаходять з таблиць сортаменту.
Проведення випробувань
1. Вимірити за допомогою штангенциркуля розміри поперечного переріза кутника точністю до 0,01 мм, а за допомогою лінійки - довжину балки l з точністю до 1 мм.
2. Установити у вертикальному положеннях індикатор так, щоб його ніжка стояла на поздовжній осі балки.
3. Навантажити балку попереднім навантаженням F1 і записати в протоколі випробувань лабораторної роботи показання індикатора.
4. Не знімаючи попереднього навантаження, навантажити балку кінцевим навантаженням F2 і записати в протоколі випробувань лабораторної роботи наступне показання індикатора.
5. Розвантажити балку і виконати обробку отриманих результатів за схемою, приведеною в протоколі випробувань роботи.
6. Отримані експериментальні значення повного прогину і кута γ порівняти з теоретичними значеннями, обчисленими за формулами (14.2-14.4). Побудувати епюру нормальних напружень. Показати силову площину, нейтральну лінію і площину прогинів. Зробити висновки.
протокол випробувань
До лабораторної роботи №14
Дослідження проведено на____________________________________
Момент інерції перерізу____________ 
____________________
_________________________________ 
____________________
Момент опору перерізу_____________ 
_________________________
Модуль пружності__________________ 
____________________________
Межа пропорційності_______________ 
160 МПа
Навантаження відповідне межі пропорційності 
_____________________________________________________
Прийняте навантаження F=__________________________________________
Розрахункові прогини балки:
В площині мінімальної жорсткості 
_____________________
В площині максимальної жорсткості 
____________________
Косий згин 
_________________________
Кут між площиною згину і площиною дією сил β=45° - γ=________________
_________________________γ=______________________
Журнал спостережень і обробки результатів досліду
| № п/п | Наванта- ження, F | Плоский згин | Косий згин | Примітки | |||||
| кгс | кН | В площині жорсткості | В площині жорсткості | Відлік, мм | fa, мм | ||||
| Відлік, мм | fmax, мм | Відлік, мм | fmin, мм | ||||||
лабораторна Робота №15