Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Внутренние силовые факторы при изгибе

Читайте также:
  1. I.2. Факторы формирования самооценки детей младшего школьного возраста
  2. I.Субъективные факторы становления авторитета педагога.
  3. III. Эндотелиальные факторы, влияющие на сосудистый тонус, АД и местный кровоток. Ауторегуляция.
  4. INTERNAJ ORGANOJ ВНУТРЕННИЕ ОРГАНЫ
  5. Абиотические факторы среды обитания
  6. Административные, технологические и экологические факторы, ограничивающие конкуренцию на российских товарных рынках
  7. Антитела к протромбину являются патогенными и напрямую ингибируют факторы коагуляции, что приводит к удлинению времени фосфолипидзависимых коагуляционных тестов.

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 5

 

Тема: Расчёт бруса на прочность при изгибе.

Цель: Для двухопорной балки построить эпюры поперечных сил и изгибающих моментов; подобрать сечение стального двутавра.

Оснащение: методические указания; алгоритм; карточки индивидуальных заданий.

Ход работы:

1) Ознакомиться с краткими теоретическими сведениями.

2) Ответить на контрольные вопросы.

3) Выполнить индивидуальное задание.

4) Оформить отчёт.

 

Краткие теоретические сведения

Основные понятия и определения

Изгибом называется такой вид нагружения, при котором в поперечном сечении бруса возникает внутренний силовой фактор — изгибающий момент.

Брус, работающий на изгиб, называют балкой.

На рисунке 1 изображён брус, закреплённый справа (защемление), нагруженный внешними силами и моментом.

 

Рисунок 1 – Брус, нагруженный внешними силами и моментом

 

Плоскость, в которой расположены внешние силы и моменты, называют силовой плоскостью.

Если все силы лежат в одной плоскости, изгиб называют плоским.

Плоскость, проходящая через продольную ось бруса и одну из главных центральных осей его поперечного сечения, называется главной плоскостью бруса.

Если силовая плоскость совпадает с главной плоскостью бруса, изгиб называют прямым.

Если силовая плоскость не проходит через главную плоскость бруса, изгиб называют косым изгибом (рисунок 2).

Рисунок 2 – Косой изгиб

 

Внутренние силовые факторы при изгибе

Рассмотрим балку, на которую действует пара сил с моментом m и внешняя сила F (рисунок 3). Для определения внутренних силовых факторов пользуемся методом сечений.

Рисунок 3 – Балка, нагруженная силой и моментом

 

Рассмотрим равновесие участка 1 (рисунок 4).

Под действием внешней пары сил участок стремится развернуться по часовой стрелке. Силы упругости, возникающие в сечении 1, удерживают участок в равновесии.



Рисунок 4 – Равновесие участка балки

 

Продольные силы упругости выше оси бруса направлены налево, а силы ниже оси направлены направо. Таким образом, при равновесии участка 1 получим: Σ FZ = 0. Продольная сила N в сечении равна нулю. Момент сил упругости относительно оси Ох может быть получен, если суммировать элементарные моменты сил упругости в сечении 1 – 1 относительно оси Ох:

Этот момент называют изгибающим моментом МХ = МИ.

Из схемы вала видно, что часть волокон (выше оси) испытывают сжатие, а волокна ниже оси растянуты. Следовательно, в сечении должен существовать слой не растянутый и не сжатый, где напряжения σ равны нулю.

Такой слой называют нейтральным слоем (НС). Линия пересечения нейтрального слоя с плоскостью поперечного сечения бруса называют нейтральной осью.

Нейтральный слой проходит через центр тяжести сечения. Здесь нейтральный слой совпадает с осью Ох.

Практически величина изгибающего момента в сечении определяется из уравнения равновесия:

Σ mX1-1 = m – MX1 = 0; MX1 = m.

Таким образом, в сечении 1 – 1 продольная сила равна нулю, изгибающий момент в сечении постоянен.

Изгиб, при котором в поперечном сечении бруса возникает только изгибающий момент, называется чистым изгибом.

Рассмотрим равновесие участка бруса от свободного конца до сечения 2 (рисунок 5).

Рисунок 5 – Равновесие участка балки до второго сечения

 

Запишем уравнение равновесия для участка бруса:

Σ FY = 0; Q2 – F = 0; Q2 = F = const.

В сечении бруса 2 – 2 действует поперечная сила, вызывающая сдвиг.

Σ mX2-2 = 0; m – F·(Z2 –a),

где Z2 – расстояние от сечения 2 до начала координат.

Изгибающий момент зависит от расстояния сечения до начала координат.

Изгиб, при котором в поперечном сечении бруса возникает изгибающий момент и поперечная сила, называется поперечным изгибом.

Принятые в машиностроении знаки поперечных сил и изгибающих моментов

Знаки поперечных сил: поперечная сила в сечении считается положительной, если она стремится развернуть сечение по часовой стрелке, если против — отрицательной (рисунок 6).

Рисунок 6 – Знаки поперечных сил

 

Знаки изгибающих моментов: если действующие на участке внешние силы стремятся изогнуть балку выпуклостью вниз, то изгибающий момент считается положи- тельным, если наоборот — отрицательным (рисунок 7).

Рисунок 7 – Знаки изгибающих моментов

 


Дата добавления: 2015-07-11; просмотров: 396 | Нарушение авторских прав


 

 

Читайте в этой же книге: Формула для расчета нормальных напряжений при изгибе | Рациональные сечения при изгибе | Пример. | Задания для практической работы. | Симптоми, які виникають при даній патології | Симптоми апендициту | Види травматизму | Лікування вивиху плеча |
<== предыдущая страница | следующая страница ==>
Республика Явищи Глава 17-Невидимый враг...| Деформации при чистом изгибе

mybiblioteka.su - 2015-2022 год. (0.034 сек.)