Изгиб балок. Построение эпюр перерезывающих сил и изгибающих моментов. Определение размеров поперечного сечения различной формы. Расчет допускаемой нагрузки (задача № 4)
1. Для заданных схем балок построить эпюры перерезывающих сил Q и изгибающих моментов М.
2. В схеме №1 подобрать сечение трех типов: двутавр, круг, прямоугольник (с отношением h/b=2). Сравнить веса балок.
3. В схеме №2 подобрать сечение из двух неравнобоких уголков.
4. В схеме №5 определить величину допускаемой нагрузки.
5. В схеме №6 по заданной эпюре изгибающих моментов построить эпюру перерезывающих сил и определить величину внешней нагрузки. sadm=160 MПа.
ПРИМЕЧАНИЕ:
Численные значения нагрузок и линейные размеры для схем №1-9 брать из таблицы.
Табл.
| F1 kH | F2 kH | M1 kH*M | M2 KH*M | q1 kH/M | q2 kH/M | a,M | b,M | с,M | Для №9 | |
| I №20 | ||||||||||
№18
| ||||||||||
h=20cm
| ||||||||||
h=20cm
b b=h/2
| ||||||||||
| ||||||||||
| I №27 | ||||||||||
№16
| ||||||||||
d=20см
| ||||||||||
d=20см
| ||||||||||
| I №24 |
ВАРИАНТ №1 ВАРИАНТ №2
q1
q2
a b a
| 1 F1
q1
a b
| ||
2 M1
F1
a b
| 2 M2 M1
a b
| ||
3 M1 M2
a b c
| 3 M1 q1 a a | ||
4 F1
q1
a b
| 4 F1 F1
F2
c a a c
| ||
5 F=qa
q
a b
| 5 M=qa2 q a b | ||
|
M 3M
12kH*M
M
8 kH*M
ВАРИАНТ №3 ВАРИАНТ №4
1 q1 M1
a b
| 1 M2
F2
a c b
| ||
2 F1 M1
|
A b
|
F1
|
A b
3 M1
q1
|
A c
F1
2a c
4 q1 M2
F1
a b
4 q1
a c c
5 2F F
a a c
6
1M 4M
|
25kH*M
M
20kH*M
1M 4M 2M
|
20kH*M 20kH*M
M
ВАРИАНТ №5 ВАРИАНТ №6
1 q1 q1
q2
b b b
| 1 F2 F2 F1 с b c c |
2 M1
q1
a c b
| 2 M2 q1 с a |
q2
F1
a b
| 3 q1
q1
a c c
|
4
F2
q1
b b
| 4 M2 q2 a a |
5 F=qa
q
c a c
| 5 M=q*a2 q c a c |
6
2M 2M 2M
M
40kH*M
| 6
2M 2M 2M
60kH*M 100kH*M 60kH*M
40kH*M
M
|
ВАРИАНТ №7 ВАРИАНТ №8
1 M1 M2
b c b
| 1 M1 q1 M2 2a | ||
2 M1 F1
a a
| 2 M2 F2
a a
| ||
|
Q2 F1
B a a
3 M1 F2
F1
b b b
4 M1
q1
a b
5
F
F
в a c
q
a b
6
10kH*M 11,25kH*M
M
2M 0,5M 1,5M
ВАРИАНТ №9 ВАРИАНТ №10
1 M1 F1
b b b
| 1 F1 q1
c c a
|
2 M2
q1
2a c
| 2 M1 F1
F2
с c b c
|
3 F1
q2
2a b
| 3 q2
q1
a a
|
4 F1
M2 M1
a a
| 4 M1
q1
F1
a a
|
5 F F
2F
b c c c
| 5 F M=F*a a c b |
6
2M 2M 2M
30kH*M
M
10kH*M 20kH*M
| 1M 2M 1M M 20kH*M |
ВАРИАНТ №11 ВАРИАНТ №12
1 q2 q1
F1
b b b
| 1 q1 F1 F1 a b b |
2 F1
q1
b c a
| 2 M1 F1 a c |
3 q1 F2
q2
a b b
| 3 q1 F1 F2 с c b c |
4 M1 M2
F2
a b c
| 4 q1 M2
a b c
|
5 F=q*a q
a a
| 5 q M=q*a2 a a |
1M 3M
20kH*M
25kH*M
| 2M 2M M 20kH*M 20kH*M |
ВАРИАНТ №13 ВАРИАНТ №14
1 F1 q1
F1
a b b
| 1 F1 q1
F2
с a c
| |||
2 M1 M2
c a c
| 2 q1 F1 q2 b b c c | |||
3 q1 F2
F1
a b c
| 3 F2 M2 F1 с c a | |||
4 F1
q1
b a c
| 4 M1 q1 с a | |||
5 q M=q*a2
2a c
| 5 M=F*a F a a | |||
6
2M 1M 1M
20kH*M
M
10kH*M 15kH*M | 6
3M 2M
40kH*M
M
|
ВАРИАНТ №15 ВАРИАНТ №16
1 q1 q1
q2
b b b
| 1 M1 M1 M2 c c c c |
2 F1 q1
b c a
| 2 q1 F1 F1 a a c |
3 q1
q2
a a
| 3 M1
q2
b c a
|
4 M1 q1
a a a
| 4 q1 F1
c a b b
|
5 M=q*a2
q
a a
| 5 F=q*a q
a a
|
6
2M 2M 2M
M
20kH*M 60kH*M
| 2M 2M 2M M 20kH*M 40kH*M |
ВАРИАНТ №17 ВАРИАНТ №18
1 F1
q1
a a a
| 1 M1 q1 c a |
2 M1 q1
a b a
| 2 q1 M1 2a |
3 M1 M2
a
| F1 q1 a b c |
4 q1
F1
a b c
| 4 F1 F1 a b c |
5
F
F F
C a a c
| 5 q F=q*c b c a |
6
1M 1M
5kH*M
M
20kH*M
| 4M M 30kH*M 50kH*M |
ВАРИАНТ №19 ВАРИАНТ №20
1 F1 F1
F1
b c c c
| q1 a a |
2 q1 M1
a b
| 2 M1 F2 F2 b c a |
3 F1 F2
q1
b c a
| 3 q1 b a c |
4 q1
q2
a b c
| 4 F2 q1 c a c |
5 q F=q*a
a a
| 5 q M=q*a2 a a |
6
1M 2M 2M
M
20kH*M
30kH*M
| 6
2M 2M 2M
M 30kH*M
20kH*M
10kH*M
|
ВАРИАНТ №21 ВАРИАНТ №22
1 q1 M1
a | 1 q1 F1 a a | |||
2 M1 M2
a a
| 2 F1 q1 a b | |||
3 q2 M1
a a
| 3 M1 F2 a b | |||
4 F1
q1
a b c
| 4 M2
q1
a a
| |||
5 q
2a c
| 5 F F a b c | |||
6
1M 4M
20kH*M
M
30kH*M
| 1M 4M M 20kH*M |
ВАРИАНТ №23 ВАРИАНТ №24
1 q2
F1
a a
| 1 F1
q1
c b b a
| ||
2 M1 M2
c 2a
| 2 M1 M2 a a | ||
3 q1 q2
|
F1
C c c c
4 F2
F1
a b c
5 F=q*a q
a b
6
2M 2M
M 20kH*M
20kH*M 40kH*M
ВАРИАНТ №25 ВАРИАНТ №26
q1
c a
| q1 b a c |
2
F1 F1
a c c
| 2 M2 F1 c a b |
3 F1
q1
a b
| 3 F1 F2 F1 a b c |
4 M1
q1
c a
| 4 q1 q2 b b |
5 q M=q*c2
a c
| 5 q F=q*a c a a |
2M 2M 2M
M
20kH*M
| 1M 2M 2M M 20kH*M 30kH*M |
ВАРИАНТ №27 ВАРИАНТ №28
1 M1
q1
a a
| 1 M1 M2 q1 a b c |
2 F1 M1
a a
| 2 M1 F1 a b c |
3 F2
F1
a a
| 3 F1 q1 a b |
4 q1
q2
b b a
| 4 F1 M1 F2 c c a |
5 F
M=F*a
a b c
| 5 q a b c |
6
2M 2M 2M
20kH*M
M
40kH*M 60kH*M
| 2M 4M 1M 20kH*M M 20kH*M |
ВАРИАНТ №29 ВАРИАНТ №30
1 F1 q1
a b c
| 1 M1 q1
a b c
| |
2 F2
q2
a b c
| 2 M2
q2
a b c
| |
3 M1 q1
a b c
| 3 F1
q2
a b c
| |
4 M1
q2
a b c
| 4 q2
F2
a b c
| |
M=qa2 q
a b c
|
q
F=qa
a b c
| |
6
2M 2M 2M
20кНм
M
| 6
1M 2M 2M
6кНм 12кНм
M
4кНм 8кНм
|
Приложение 1
| МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ |
| Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «ТЮМЕНСКИЙ государственный НЕФТЕГАЗОВЫЙ университет» Институт Транспорта Кафедра «Прикладная механика» |
РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ
по сопротивлению материалов
Тема: «Геометрические характеристики»
Выполнил: студент группы: ''группа''
''Ф.И.О.''
Проверил: ''должность'' ''Ф.И.О.''
Тюмень 2012
Литература
Основная:
1. Феодосьев В.И. Сопротивление материалов: Учеб. Для вузов. – М.: Наука, 2004. – 522с.
2. Степин П.А. Сопротивление материалов. – Лань, 2010. – 320с.
3.Миролюбов И.Н. Сопротивление материалов. Пособие по решению задач. - Лань, 2009. – 508с.
Дополнительная литература:
1. Варданян Г.С., Андреев В.И., Атаров Н.М., Горшков А.А. Сопротивление материалов с основами теории и пластичности. – М.: Изд. АВС, 1995. – 568с.
2 Сысоев Ю.Г., Белова О.Ю. Изгиб и кручение тонкостенных стержней и стержневых систем. Учебн. Пособие. – Тюмень, 1995 – 108с.
3. Дарков А.В., Шпиро Г.С. Сопротивление материалов. Учеб. Для вузов – М.: Высшая школа, 1989. – 624с.
4. Биргер И.А., Малютов Р.Р. Сопротивление материалов. – М.: Наука, 1986. – 560с.
5. Александров А.В., Потапов В.Д., Державин Б.П. Сопротивление материалов: Учеб. для вузов. – М.: Высшая школа, 1995. – 560с.
6. Методические указания к лабораторным работам и практическим занятиям.
7.Осецкий В.м. и др. Прикладная механика. – М.: Машиностроение, 1977. – 488с.
8. Ицкович Г.М. Сопротивление материалов. – М.: Высшая школа, 1982. – 383с.
9. Иосилевич Г.Б. Прикладная механика. – М.: Машиностроение, 1985. – 574с.
10. Ицкович Г.М. и др. Руководство к решению задач по сопротивлению материалов. М.: Высшая школа, 2001.-592с.
№18
h=20cm
h=20cm
b b=h/2
№16
d=20см
d=20см
q2
a b a
q1
a b
2 M1
F1
a b
2 M2 M1
a b
3 M1 M2
a b c
4 F1
q1
a b
4 F1 F1
F2
c a a c
5 F=qa
q
a b
1 q1 M1
a b
1 M2
F2
a c b
2 F1 M1
1 q1 q1
q2
b b b
2 M1
q1
a c b
q2
F1
a b
q1
a c c
4
F2
q1
b b
5 F=qa
q
c a c
6
2M 2M 2M
M
40kH*M
6
2M 2M 2M
60kH*M 100kH*M 60kH*M
40kH*M
M
1 M1 M2
b c b
2 M1 F1
a a
2 M2 F2
a a
1 M1 F1
b b b
1 F1 q1
c c a
2 M2
q1
2a c
2 M1 F1
F2
с c b c
3 F1
q2
2a b
q2
q1
a a
4 F1
M2 M1
a a
q1
F1
a a
5 F F
2F
b c c c
6
2M 2M 2M
30kH*M
M
10kH*M 20kH*M
1 q2 q1
F1
b b b
2 F1
q1
b c a
3 q1 F2
q2
a b b
4 M1 M2
F2
a b c
4 q1 M2
a b c
5 F=q*a q
a a
1M 3M
20kH*M
25kH*M
1 F1 q1
F1
a b b
1 F1 q1
F2
с a c
2 M1 M2
c a c
3 q1 F2
F1
a b c
4 F1
q1
b a c
5 q M=q*a2
2a c
6
2M 1M 1M
20kH*M
M
6
3M 2M
40kH*M
M
1 q1 q1
q2
b b b
2 F1 q1
b c a
3 q1
q2
a a
3 M1
q2
b c a
4 M1 q1
a a a
4 q1 F1
c a b b
5 M=q*a2
q
a a
5 F=q*a q
a a
6
2M 2M 2M
M
20kH*M 60kH*M
1 F1
q1
a a a
2 M1 q1
a b a
3 M1 M2
a
4 q1
F1
a b c
5
F
F F
C a a c
6
1M 1M
5kH*M
M
20kH*M
1 F1 F1
F1
b c c c
2 q1 M1
a b
3 F1 F2
q1
b c a
4 q1
q2
a b c
5 q F=q*a
a a
6
1M 2M 2M
M
20kH*M
30kH*M
6
2M 2M 2M
M 30kH*M
20kH*M
10kH*M
2 M1 M2
a a
a a
4 F1
q1
a b c
4 M2
q1
a a
5 q
2a c
6
1M 4M
20kH*M
M
30kH*M
1 q2
F1
a a
F1
q1
c b b a
2 M1 M2
c 2a
q1
c a
2
F1 F1
a c c
3 F1
q1
a b
4 M1
q1
c a
5 q M=q*c2
a c
2M 2M 2M
M
20kH*M
1 M1
q1
a a
2 F1 M1
a a
3 F2
F1
a a
4 q1
q2
b b a
5 F
M=F*a
a b c
6
2M 2M 2M
20kH*M
M
40kH*M 60kH*M
1 F1 q1
a b c
M1 q1
a b c
2 F2
q2
a b c
q2
a b c
3 M1 q1
a b c
3 F1
q2
a b c
4 M1
q2
a b c
4 q2
F2
a b c
M=qa2 q
a b c
q
F=qa
a b c
6
2M 2M 2M
20кНм
M
6
1M 2M 2M
6кНм 12кНм
M
4кНм 8кНм