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:

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

Построить эпюры, рассчитать перемещения и допускаемый диаметр
Статически неопределимая задача деформации растяжения-сжатия.
1. Определить реакции опор;
2. Построить эпюру по длине стержня;
3. Подобрать прочные поперечные размера стержня при заданном допускаемом напряжении: [б] = 140 МПа [Н/мм2 ];
4. Построить эпюру напряжений в поперечных сечениях по длине стержня;
5. Построить эпюру перемещений сечений при заданном модуле упругости Е = 2∙105 МПа.

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,

Растяжение-сжатие
Определить величины и построить эпюры продольных сил, нормальных напряжений и продольных перемещений точек стержня. Модуль упругости E = 2,000∙105 Н/ мм2
b = 0,2 м,
F1 = 121,00 кН, F2 = 110,00 кН, F3 = 100,00 кН,
A1 = 2364 мм2, A2 = 2860 мм2, A3 = 2600 мм2,
k=1,1.

Проектировочный расчет стержня при растяжении - сжатии
Задача № 1.
Для заданного стержня (рис. 1) требуется:
- найти реакцию заделки:
- построить эпюру продольной силы;
- записать условие прочности;
- найти площадь поперечного сечения стержня;
- определить полное изменение длины стержня ;
- определить относительную продольную деформацию и проверить выполнение условия жесткости.
При расчете принять = 180 МПа.

РГР №1. РАСТЯЖЕНИЕ (СЖАТИЕ) СТУПЕНЧАТОГО БРУСА
Ступенчатый брус нагружен силами P1, P2 и P3 , направленными вдоль его оси. Заданы длины участков a, b, c и площади их поперечных сечений F1 и F2 . Модуль упругости материала E = 2 ⋅105 МПа, предел текучести σТ = 240 МПа и запас прочности по отношению к пределу текучести n Т = 1,5.
Требуется:
1) построить эпюры продольных сил N , напряжений σ и продольных перемещений ∆;
2) проверить, выполняется ли условие прочности.

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.

Ступенчатый стальной брус (сталь Ст.3), жёстко закреплённый одним концом, находится под действием сосредоточенных нагрузок, направленных вдоль оси бруса.
Необходимо:
а) построить эпюры распределения продольных сил N и нормальных напряжений σ в сечениях бруса и дать заключение о прочности бруса;
б) определить абсолютные продольные удлинения (укорочения) ∆l участков и всего бруса и построить эпюру перемещений бруса.
Вариант 6
Модуль упругости E = 2,0∙105 Н/ мм2
k = 1.1; b = 0,5 м, F1=F=130,00 кН, F2=F/k=118,00 кН, F3=F/k=118,00 кН, A1=A/k 2182 мм2, A2=A·k = 2640 мм2, A3=A=2400 мм2.