Номер схемы
|
F, см2
|
a, м
|
b, м
|
c, м
|
P, кН
|
1
|
2,0
|
1,2
|
1,4
|
1,6
|
11
|
2
|
2,2
|
1,4
|
1,6
|
1,4
|
12
|
3
|
2,4
|
1,8
|
1,6
|
1,2
|
13
|
4
|
2,6
|
1,6
|
2,0
|
1,0
|
14
|
5
|
2,8
|
2,0
|
1,8
|
1,2
|
15
|
6
|
3,0
|
2,2
|
1,6
|
1,4
|
16
|
7
|
3,2
|
2,4
|
1,4
|
1,6
|
17
|
8
|
3,4
|
2,6
|
1,2
|
1,8
|
18
|
9
|
3,6
|
2,8
|
1,0
|
1,4
|
19
|
0
|
3,8
|
2,4
|
1,6
|
1,2
|
20
|
Рисунок 6 - Схемы для задачи на растяжение и сжатие
Задача 2. Геометрические характеристики плоских сечений
Задача 2а. Для заданного поперечного сечения стержня (рис. 2), состоящего из двух прокатных профилей и полосы, требуется найти положение центра тяжести сечения, направление главных центральных осей инерции u и v, а также вычислить главные центральные моменты инерции Imax и Imin. Данные взять из таблицы 2 и таблиц из сортамента двутавров, уголков и швеллеров.
Таблица 2 – Исходные данные для задачи
Номер схемы
(рис. 2)
|
Номер
Швеллера
|
Номер
двутавра
|
Размеры
уголка
|
Толщина
листа, мм
|
1
|
24
|
12
|
100×100×8
|
12
|
2
|
22
|
14
|
100×100×10
|
12
|
3
|
20
|
16
|
100×100×12
|
12
|
4
|
18
|
18
|
100×100×8
|
14
|
5
|
16
|
20
|
100×100×10
|
14
|
6
|
14
|
22
|
100×100×12
|
14
|
7
|
12
|
24
|
100×100×8
|
16
|
8
|
24
|
22
|
100×100×10
|
16
|
9
|
22
|
20
|
100×100×12
|
16
|
10
|
20
|
18
|
100×100×8
|
10
|
11
|
24
|
14
|
100×100×8
|
12
|
12
|
22
|
16
|
100×100×10
|
12
|
13
|
20
|
18
|
100×100×12
|
12
|
14
|
20
|
20
|
100×100×8
|
14
|
15
|
16
|
22
|
100×100×10
|
14
|
16
|
14
|
20
|
100×100×12
|
14
|
17
|
12
|
22
|
100×100×8
|
16
|
18
|
24
|
20
|
100×100×10
|
16
|
Рисунок 2 – Варианты расчетных схем к задаче «Геометрические характеристики плоских сечений»
СРО 5. Контрольная работа. Решение задач по модулю 5 «Сопротивление материалов. Часть 2»
Задача 1. Кручение.
Задача 1а. Жестко защемленный одним концом стальной стержень (модуль сдвига G=0,8∙104 кН/см2) круглого поперечного сечения скручивается четырьмя моментами Mi (рис. 1).
Требуется: построить эпюру крутящих моментов; при заданном допускаемом касательном напряжении [τ]=8 кН/см2 из условия прочности определить диаметр вала, округлив его до ближайшего из следующих значений 30, 35, 40, 45, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 200 мм; построить эпюру углов закручивания поперечных сечений стержня. Исходные данные в таблице 1.
Рисунок 1 – Варианты расчетных схем
Таблица 1 – Исходные данные к задаче
Номер варианта - номер схемы
|
М1,
кН·м
|
М2,
кН·м
|
М3,
кН·м
|
М4,
кН·м
|
a,
м
|
b,
м
|
c,
м
|
d,
м
|
1 – 1
|
1,0
|
2,0
|
1,0
|
1,0
|
1,0
|
1,2
|
1,4
|
1,6
|
2 – 2
|
1,0
|
2,0
|
1,0
|
0,8
|
1,2
|
1,4
|
1,6
|
1,9
|
3 – 3
|
2,0
|
4,0
|
1,0
|
1,0
|
1,4
|
1,6
|
1,0
|
1,2
|
4 – 4
|
3,0
|
5,0
|
1,6
|
1,4
|
1,6
|
1,0
|
1,2
|
1,4
|
5 – 5
|
4,0
|
6,0
|
1,8
|
1,4
|
1,1
|
1,1
|
1,8
|
1,5
|
6 – 6
|
2,0
|
4,0
|
1,2
|
1,2
|
1,3
|
1,3
|
1,5
|
1,1
|
7 – 7
|
2,0
|
3,0
|
1,2
|
1,0
|
1,5
|
1,5
|
1,3
|
1,3
|
8 – 8
|
3,0
|
4,0
|
1,0
|
1,0
|
1,7
|
1,7
|
1,5
|
1,4
|
9 – 9
|
4,0
|
5,0
|
1,8
|
1,6
|
1,9
|
1,9
|
1,7
|
1,3
|
10 – 0
|
5,0
|
6,0
|
2,0
|
1,6
|
1,2
|
1,4
|
1,4
|
1,2
|
11 – 0
|
1,0
|
2,0
|
1,0
|
1,0
|
1,0
|
1,2
|
1,4
|
1,6
|
12 – 9
|
1,0
|
2,0
|
1,0
|
0,8
|
1,2
|
1,4
|
1,6
|
1,9
|
13 – 8
|
2,0
|
4,0
|
1,0
|
1,0
|
1,4
|
1,6
|
1,0
|
1,2
|
14 – 7
|
3,0
|
5,0
|
1,6
|
1,4
|
1,6
|
1,0
|
1,2
|
1,4
|
15 – 6
|
4,0
|
6,0
|
1,8
|
1,4
|
1,1
|
1,1
|
1,8
|
1,5
|
16 – 5
|
2,0
|
4,0
|
1,2
|
1,2
|
1,3
|
1,3
|
1,5
|
1,1
|
17 – 4
|
2,0
|
3,0
|
1,2
|
1,0
|
1,5
|
1,5
|
1,3
|
1,3
|
18 – 3
|
3,0
|
4,0
|
1,0
|
1,0
|
1,7
|
1,7
|
1,5
|
1,4
|
19 – 2
|
4,0
|
5,0
|
1,8
|
1,6
|
1,9
|
1,9
|
1,7
|
1,3
|
20 – 1
|
5,0
|
6,0
|
2,0
|
1,6
|
1,2
|
1,4
|
1,4
|
1,2
|
СРО 6. Контрольная работа. Решение задач по модулю 6 «Сопротивление материалов. Часть 3»
Задача 1. Прямой поперечный изгиб
Задача 1а. Для двух заданных схем балок (рис. 1, 2) требуется: построить эпюры перерезывающих сил Qy и изгибающих моментов Mx; подобрать из условия прочности по нормальным напряжениям ([σ]=16 кН/см2) балку круглого поперечного сечения для схемы a и балку двутаврового поперечного сечения для схемы б; проверить прочность подобранных балок по касательным напряжениям ([τ]=8 кН/см2). Варианты расчетных схем представлены на рисунке 1. Варианты исходных данных к задаче в таблице 1.
Таблица 1 – Варианты исходных данных к задаче
Номер варианта - номер схемы
(рис. 1)
|
l, м
|
а1/l
|
a2/l
|
a3/l
|
M,
кН·м
|
P,
кН
|
q,
кН/м
|
1 – 1
|
3
|
0,2
|
0,6
|
0,2
|
8
|
5
|
10
|
2 – 2
|
4
|
0,3
|
0,5
|
0,3
|
7
|
6
|
11
|
3 – 3
|
5
|
0,4
|
0,4
|
0,3
|
6
|
7
|
12
|
4 – 4
|
6
|
0,5
|
0,3
|
0,2
|
5
|
8
|
13
|
5 – 5
|
3
|
0,6
|
0,7
|
0,2
|
4
|
9
|
14
|
6 – 6
|
4
|
0,7
|
0,5
|
0,3
|
8
|
10
|
9
|
7 – 7
|
5
|
0,8
|
0,4
|
0,6
|
7
|
5
|
10
|
8 – 8
|
6
|
0,2
|
0,6
|
0,3
|
6
|
6
|
11
|
9 – 9
|
3
|
0,3
|
0,5
|
0,4
|
5
|
7
|
12
|
10 – 0
|
4
|
0,4
|
0,4
|
0,2
|
4
|
8
|
8
|
11 – 0
|
3
|
0,2
|
0,6
|
0,2
|
8
|
5
|
10
|
12 – 9
|
4
|
0,3
|
0,5
|
0,3
|
7
|
6
|
11
|
13 – 8
|
5
|
0,4
|
0,4
|
0,3
|
6
|
7
|
12
|
14 – 7
|
6
|
0,5
|
0,3
|
0,2
|
5
|
8
|
13
|
15 – 6
|
3
|
0,6
|
0,7
|
0,2
|
4
|
9
|
14
|
16 – 5
|
4
|
0,7
|
0,5
|
0,3
|
8
|
10
|
9
|
17 – 4
|
5
|
0,8
|
0,4
|
0,6
|
7
|
5
|
10
|
18 – 3
|
6
|
0,2
|
0,6
|
0,3
|
6
|
6
|
11
|
19 – 2
|
3
|
0,3
|
0,5
|
0,4
|
5
|
7
|
12
|
20 – 1
|
4
|
0,4
|
0,4
|
0,2
|
4
|
8
|
8
|
Рисунок 1 – Варианты расчетных схем к задаче 1а
Задача 2а. По данным таблицы 2 изображают в масштабе схему рамы (рис. 2). Определяют реакции опор рамы. Строят эпюры нормальных сил N, поперечных сил Q и изгибающих моментов М на каждом участке рамы. Подбирают размеры поперечного сечения рамы из условия прочности при изгибе по нормальным напряжениям. В расчётах учитывают, что материал рамы – Ст. 3 с допускаемым напряжением [σ] = 160 МПа. Проверяют прочность подобранного сечения с учётом действия
нормальной силы. Определяют линейные и угловое перемещения в заданном сечении рамы с помощью интеграла Мора. На прямолинейных участках интегралы вычисляют способом Верещагина.
Рисунок 2 – Варианты расчетных схем к задаче 2а
Таблица 10 – Параметры для статически определимых рам
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
Абдулхаков К.А. Расчет на прочность элементов конструкций: учебное пособие / К.А. Абдулхаков, В.М. Котляр, С.Г. Сидорин; М-во образ. и науки России, Казан. нац. исслед. технол. ун-т. – Казань: Изд-во КНИТУ, 2012. – 120 с.
|
Атаров Н.М. Сопротивление материалов (с примерами решения задач): учебное пособие / Н.М. Атаров, Г.С. Варданян, А.А. Горшков, А.Н. Леонтьев; под ред. Н.М. Атарова. – Москва: КноРу С, 2017. – 332 с. – (Бакалавриат).
|
Лукашевич Н.К. Теоретическая механика: учебник для академического бакалавриата / Н.К. Лукашевич; под ред. М.В. Лейбовича. – 2-е изд., испр. и доп. – М.: Издательство Юрайт, 2016. – 266 с. – Серия: Бакалавриат. Академический курс.
|
Сетков В.И. Сборник задач по технической механике: Учеб. пособие для сред. проф. образования / Владимир Иванович Сетков. – М.: Издательский центр «Академия», 2003. – 224 с.
|
Эрдеди А.А. Теоретическая механика: учебное пособие / А.А. Эрдеди, Н.А. Эрдеди. – 2-е изд., стер. – М.: КНОРУС, 2014. – 206 с. – (Бакалавриат).
|
Эрдеди Н.А. Сопротивление материалов: учебное пособие / Н.А. Эрдеди, А.А. Эрдеди. – М.: КНОРУС, 2012. – 160 с. – (Для бакалавров).
|
Богомаз И.В., Новикова Н.В. Теоретическая механика. Том 2. Кинематика. Статика. Решебник. Учеб. пособие. – М.: Издательство АСВ, 2011. – 208 с.
|
Межецкий Г.Д. Сопротивление материалов: Учебник / Г.Д. Межецкий, Г.Г. Загребин, Н.Н. Решетник; под общ. Ред. Г.Д. Межецко- го, Г.Г. Загребина. – 5-е изд., - М. 2016.- 432с.
|
Расовский М.Р. Теоретическая механика: задачник / М.Р. Расовский, В.В. Гуньков, Т.В. Климова; Оренбургский гос. ун-т. – Оренбург: ОГУ, 2012. – 159 с.
|
Феодосьев В. И. Сопротивление материалов : [учебник для вузов] / Феодосьев В. И. - 16-е изд., испр. - М. : Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2016. - 543 с.
|
Яблонский А.А. Сборник заданий для курсовых работ по теоретической механике: Учебное пособие для технических вузов. -15-е изд., стереотипное – М.: Интеграл-Пресс, 2006.-384 с.
|
Теоретическая механика в примерах и задачах: Учеб. пособие / Т.А. Валькова, Н.В. Еркаев, К.А. Редкоус, А.Е. Митяев, О.И. Рабецкая, А.К. Савицкий; Под общ. ред. Т.А. Вальковой. − Красноярск: ИПЦ ПИ СФУ, 2007. − 184 с.
|
Иванова О.В. Сопротивление материалов. Учебно-методическое пособие. - Петропавловск: СКГУ им. М. Козыбаева, 2017. - 111 с.
|
Достарыңызбен бөлісу: |