Артикул: 1078441

Раздел:Технические дисциплины (57837 шт.) >
  Сопротивление материалов (сопромат) (470 шт.) >
  Расчет ступенчатых стержней (брусьев) (77 шт.)

Название или условие:
Задан ступенчатый стержень, нагруженный внешними силами:
d1 = d, d2 = d, d3 = 1,5d, d4 = 2d, l1 = l, l2 = l, l3 = 1,5l, l4 = 2l, P1 =4P, P2 = -2P, P3 = -5P, P4 = 8P, q1 = -3q, q3 = -2q, q4 = q, nT = 2.5.
При расчетах принять:
q = 2 кН/см - распределенная нагрузка, q2 = 0,
E = 2·105 МПа - модуль упругости материала стержня
l = 50 см - длина
Р = 0,5ql = 50 кН - сила
σт = 300 МПа - предел текучести материала стержня
[δ] = 2·10-4 - допускаемое перемещение

Описание:
Необходимо для ступенчатого стержня выполнить следующее:
1. Начертить индивидуальную расчетную схему стержня.
2. Построить эпюру нормальных сил Nz в долях Р.
3. Построить эпюру нормальных напряжений σz в долях P/F, где F =πd2/4 - площадь сечения диаметром стержня.
4. Построить эпюру перемещений Δz в долях Pl/EF
5. Найти диаметры поперечных сечений участков стержня из условия прочности при заданном коэффициенте запаса прочности nT
6. проверить и при необходимости обеспечить выполнение условия жесткости стержня.

Подробное решение - 17 страниц

Изображение предварительного просмотра:

Задан ступенчатый стержень, нагруженный внешними силами: <br /> d<sub>1</sub> = d, d<sub>2</sub> = d, d<sub>3</sub> = 1,5d, d<sub>4</sub> = 2d, l<sub>1</sub> = l, l<sub>2</sub> = l, l<sub>3</sub> = 1,5l, l<sub>4</sub> = 2l, P<sub>1</sub> =4P, P<sub>2</sub> = -2P, P<sub>3</sub> = -5P, P<sub>4</sub> = 8P, q<sub>1</sub> = -3q, q<sub>3</sub> = -2q, q<sub>4</sub> = q, n<sub>T</sub> = 2.5. <br /> При расчетах принять: <br /> q = 2 кН/см - распределенная нагрузка, q<sub>2</sub> = 0, <br /> E = 2·10<sup>5</sup> МПа - модуль упругости материала стержня <br /> l = 50 см - длина <br /> Р = 0,5ql = 50 кН - сила <br /> σ<sub>т</sub> = 300 МПа - предел текучести материала стержня <br /> [δ] = 2·10<sup>-4</sup> - допускаемое перемещение

Процесс покупки очень прост и состоит всего из пары действий:
1. После нажатия кнопки «Купить» вы перейдете на сайт платежной системы, где можете выбрать наиболее удобный для вас способ оплаты (банковские карты, электронные деньги, с баланса мобильного телефона, через банкоматы, терминалы, в салонах сотовой связи и множество других способов)
2. После успешной оплаты нажмите ссылку «Вернуться в магазин» и вы снова окажетесь на странице описания задачи, где вместо зеленой кнопки «Купить» будет синяя кнопка «Скачать»
3. Если вы оплатили, но по каким-то причинам не смогли скачать заказ (например, случайно закрылось окно), то просто сообщите нам на почту или в чате артикул задачи, способ и время оплаты и мы отправим вам файл.
Условия доставки:
Получение файла осуществляется самостоятельно по ссылке, которая генерируется после оплаты. В случае технических сбоев или ошибок мозно обратиться к администраторам в чате или на электронную почту и файл будет вам отправлен.
Условия отказа от заказа:
Отказаться возможно в случае несоответсвия поулченного файла его описанию на странице заказа.
Возврат денежных средств осуществляется администраторами сайта по заявке в чате или на электронной почте в течении суток.

Похожие задания:

Для стального бруса заданной схемы (рис. 1) требуется (без учета собственного веса):
1) Построить эпюру продольных сил
2) при допускаемых напряжениях на растяжение [σp] = 160 МПа и на сжатие [σc] = 80 МПа подобрать постоянное по длине бруса сечение (определить площадь сечения);
3) построить эпюру нормальных напряжений σх по длине бруса;
4) приняв модуль упругости материала вала Е = 2·105 МПа определить абсолютные удлинения всех участков бруса и построить эпюру продольных перемещений Δх его поперечных сечений;
5) вычислить потенциальную энергию упругой деформации бруса U и работу внешних сил А; при расхождении этих величин более, чем на 1%, следует уточнить расчет или найти ошибки.
Стальной стержень находится под действием продольных сил. Построить эпюры внутренних сил N, нормальных напряжений Ϭ и эпюру перемещений λ. Влиянием веса стержня пренебречь. Модуль упругости стали Е=2·105 МПа, длина l=1 м.
Дано F1=25 kH
F2=15 kH
F3=40 kH
Задача №2
РАСЧЕТ СТУПЕНЧАТОГО БРУСА НА РАСТЯЖЕНИЕ И СЖАТИЕ
Часть I. Для заданного статически определимого стального ступенчатого бруса требуется:
1. Построить эпюру продольных сил
2. Из условия прочности по нормальным напряжениям подобрать поперечные сечения для каждой ступени, приняв [σ]=160 Мпа.
3. Определить полную деформацию бруса и построить эпюру перемещения поперечных сечений, приняв Е = 2•105 Мпа.
4. Найти перемещение заданного сечения А-А.
Часть II. Для ступенчатого бруса, рассмотренного в части I (с подобранными поперечными сечениями), жестко закрепив свободный конец, требуется:
1. Раскрыть статическую неопределимость.
2. Построить эпюры продольных сил и нормальных напряжений
3. Найти полные напряжения для каждой ступени и сравнить их с допускаемыми напряжениями
Группа А Вариант 2
Дано: F = 24 кН, l = 0.4 м
Стальной брус нагружен силами F1, F2, F3. Построить эпюры продольных сил и нормальных напряжений по длине бруса. Данные для решения задачи взять из таблицы 3 и рисунка 3.
Проектировочный расчет статически определимого ступенчатого стержня при растяжении-сжатии
К стальному ступенчатому стержню (Е=2•105 МПа) приложена нагрузка, как указано на схеме (табл. 2.1, табл. 2.2). Определить размены поперечных сечений участков стержня и полное его удлинение
Порядок выполнения:
1. Разбить схему на силовые участки, в каждом определить методом сечений продольные усилия, построить эпюру Ni.
2. Определить допускаемое напряжение материала стержня.
3. Используя условие прочности при растяжении-сжатии определить размеры поперечных сечений участков стержня.
4. Проверить прочность.
5. Определить абсолютные продольные деформации участков Δli и полное удлинение стержня.
6. Найти перемещения границ участков, построить эпюру перемещений δi.
7. Сравнить вес ступенчатого стержня и стержня постоянного поперечного сечения с Аmax,
Вариант 2
Задача 3. Построить эпюры продольных сил N, нормальных напряжений σ, проверить прочность и определить перемещения свободного конца стержня. Материал – сталь Ст3, [σ] = 160МПа. Е = 200000 МПа. Остальные данные взять из Таблицы №3 согласно своему варианту.
Вариант 9
Задача 1
Расчет статически определимого стержня ступенчато-постоянного сечения Для статически определимого стержня ступенчато постоянного сечения, представленного на рис. 1, при геометрических размерах, осевых нагрузках и модуле упругости, указанных в таблице 1 требуется:
1. Определить опорную реакцию.
2. Построить эпюру продольных сил N.
3. Построить эпюру нормальных напряжений σ.
4. Найти величины удлинений участков стержня Δli и удлинение всего стержня Δl.
5. Определить значения осевых перемещений u характерных сечений стержня.
Исходные данные:
a=1,8 м; A=28 см2; P=20 кН; q1=15 кН/м; q2=22 кН/м; E=1,1∙105 МПа.
Двухступенчатый брус, длины ступеней которого указаны, нагружен силами F1 и F2. Построить эпюры продольных сил и нормальных напряжений по длине бруса. Определить удлинение(укорочение) бруса, приняв Е=2•105 МПа.
Задача 3.1, Схема 1
Стальной стержень (модуль Юнга E = 2 ×104 кН/см2 ) с размерами a =120 см; b =140 см, c =160 см и площадью поперечного сечения верхнего участка Fв= F = 2 см2 , а нижнего – Fн = F= 4 см2 нагружен внешними осевыми силами P =11 кН. Построить эпюры продольных сил N и нормальных напряжений σz . Оценить прочность стержня, если предельное напряжение (предел текучести) σm = 24 кН/см2 , допускаемый коэффициент запаса [п] =1,5 . Найти удлинение стержня Δl .
Расчет ступенчатого стержня на прочность и жесткость при растяжении и сжатии
Требуется:
1) Построить эпюру продольных сил;
2) Из расчета на прочность определить безопасные размеры круглого поперечного сечения ступеней стержня;
3) Построить эпюру нормальных напряжений;
4) Построить эпюру перемещений.

Дополнительные данные:
1) Расчетная схема (рисунок 1);
2) Материал – чугун: предел прочности на растяжение σв+=80 МПа, предел прочности на сжатие σв-=240 МПа, модуль упругости E=1,5∙105 МПа;
3) Коэффициент запаса прочности [n]=2.