Реферат: Расчёт на прочность, стойкость и устойчивость элементов - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

Расчёт на прочность, стойкость и устойчивость элементов

Банк рефератов / Технологии

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Архив Zip, 102 kb, скачать бесплатно
Обойти Антиплагиат
Повысьте уникальность файла до 80-100% здесь.
Промокод referatbank - cкидка 20%!

Узнайте стоимость написания уникальной работы















Расчёт на прочность, стойкость и устойчивость элементов


Объектами расчета являются стержни, балки.

Цели работы: практический расчет на прочность и жесткость элементов конструкции, работающих на растяжение и сжатие, изгиб. В процессе работы из условия прочности и жесткости определяются требуемые размеры различных вариантов поперечного сечения элементов конструкций и выбираются наиболее рациональные с точки зрения минимального веса поперечного сечения.


Содержание


Введение

Задача 1. Расчет статически не определимых систем, работающих на растяжение сжатие

Задача 2. Определение геометрических характеристик поперечного сечения бруса

Задача 3. Расчет на прочность и жесткость статических определимых балок при плоском изгибе

Задача 4. Расчет на прочность и жесткость статических определимых балок при плоском изгибе

Задача 5. Расчет на прочность и жесткость статических определимых балок при плоском изгибе


Введение


Все твердые тела в той или иной мере обладают свойствами прочности и жесткости, то есть, способны в определенных пределах воспринимать воздействие внешних сил без разрушения и без существенного изменения геометрических размеров.

Сопротивление материалов, с одной стороны, - наука о прочности и жесткости элементов конструкции. Методами сопротивления материалов ведутся практические расчеты и определяются необходимые, надежные размеры деталей машин и различных строительных сооружений. С другой стороны сопротивление материалов – вводная учебная дисциплина, дающая основы расчета на прочность.

Основные положения сопротивления материалов опираются на законы и теоремы общей механики и в первую очередь на законы статики, без знаний которых изучение курса сопротивления материалов бессмысленно.

Задача сопротивления материалов заключается не только в том, чтобы выявить внутренние особенности изучаемых объектов, но также и в том, чтобы в дальнейшем можно было дать полученным закономерностям правильное толкование при оценке работоспособности и практической пригодности рассматриваемой конструкции. В математической теории упругости этот вопрос совершено не затрагивается.

Методы сопротивления материалов не остаются постоянными. Они изменяются с возникновением новых задач и новых требований практики. При внедрении инженерных расчетов методы сопротивления материалов следует применять творчески и помнить, что успех практического расчета лежит не столько применение сложного математического аппарата, сколько в умение вникать в существо исследуемого объекта, найти наиболее удачное упрощение предложения и довести расчет до окончательного числового результата.


Задача №1


Расчёт статически неопределимых систем, работающих на растяжение и сжатие


Цель: из условий прочности и жесткости подобрать безопасные диаметры ступеней жестко защемленного стержня переменного сечения, нагруженного сосредоточенными силами.


Дано:

Р1= 8Кн.

Р2= 6 Кн.

Р3= 6 Кн.

?1= 0,6 м.

?2= 0,8 м.

?3 0,4 м.

?4= 0,5 м.

GТ=140 мПа.

Е=1.0105 мПа.


Порядок расчета:

1. Вычертить в масштабе расчетную схему.

2. Раскрыть статическую неопределимость стержня.

3. Составить уравнение совместности деформации.

4. Вычислить нормальные силы Ni и построить их эпюру.

5. Вычислить приведенные нормальные напряжения ?i и построить их эпюру.

6. Вычислить диаметр стержня dпр из условия прочности.

7. Определить F стержня.

8. Определить напряжения ?i.

9.Найти величину продольной деформации на каждом участке и построить эпюру перемещений.


2. Раскрываем статическую неопределимость стержня


?Z=0, -RA+8+6+6 =0

ССИ=3-1=2.


3. Составим уравнение совместимости деформации.


??1+??2+??3+??4=U(4) – расписываем по закону Гука.


4. Вычислим нормальные силы Ni.


Для чего составим совместное решение уравнение статики и динамики:


RA=x-8-6-6=x-20

N1= RA=x-20

N2= RA-8=x-28

N3= RA-8-6=x-34

N4= RA-8-6-6=x-40


Тогда УСД:




RA=9,6 кН

N1=9,6 кН

N2=1,6 кН

N3=-4,4 кН

N4=-10,4 кН



5. Вычислим приведенные нормальные напряжения.



6. Определяем диаметр из условия прочности.



7. Определяем площадь поперечного сечения стержня.



8. Определяем напряжение.



9. Найдем смешение сечений.


Задача №2


Определение геометрических характеристик поперечного сечения бруса


Цель: определить основные моменты сопротивления (при изгибе) составного поперечного сечения с одной осью симметрии.


Дано:

К1 = 3

К2 = 3

в = 3

h = 3


Порядок расчета:

  1. Вычертить в масштабе поперечное сечение

  2. Разбить сечение на элементарные части и пронумеровать их. Вычислить главные моменты инерции поперечного сечения Yxo, Yyo

  3. Выбрать вспомогательную ось и вычислить относительно этой оси расстояние до центра тяжести сечения Ус.

  4. Определяем главные моменты инерции заданного сечения бруса относительно главных центральных осей

  5. Вычислить моменты сопротивления при изгибе


1. Вычерчиваем в масштабе поперечное сечение бруса

2. Разбиваем сечение на элементарные части и пронумеровываем их.

3. Определяем центр тяжести заданного сечения:


4. Определяем главные моменты инерции заданного сечения бруса относительно главных центральных осей


оси Х


, где


оси У



5. Определяем моменты сопротивления при изгибе



Задача №3


Расчёт на прочность и жёсткость статически определимых балок при плоском изгибе


Цель: Построить эпюры поперечных сил Q и М изгибающего момента балки. Из условия прочности по нормальным напряжениям подобрать для балки двутавровое, круглое, кольцевое (d/D=0,8), прямоугольное (h/b=2). Сравнить веса балок с подобранными поперечными сечениями.


Дано:

М=80 кНм

q=20 кНм

P=30 кНм

Материал Сталь 3

мПа

мПа


1. Находим реакции опор.



Проверка.


2. Составим математические выражения для поперечной силы Q и изгибающего момента М на каждом участке и вычислим их значения.


I участок.


II участок.


III участок.


3. Подбираем сечения из условия прочности.



1. Прямоугольное сечение:



2. Круглое сечение:



3. Кольцевое сечение:



4. Двутавровое сечение:


Выбираем двутавр № 33 с Wx=597 мм3.

F=53,8 мм2.

5. Сравниваем веса балок с подобранным поперечным сечениями:

Так как балки имеют одинаковую длину т материал, то сравнение весов аналогично сравнению поперечного сечения.



F1, мм2.

F2, мм2.

F3, мм2.

F4, мм2.

Fi, мм2.

16543

23223

70650

53800

1

1,4

4,2

3,2


Наиболее экономичным является прямоугольное поперечное сечение , так как меньше по сравнению с остальными поперечными сечениями


Задача №4


Расчёт на прочность и жёсткость статически определимых балок при плоском изгибе


Цель: Построить эпюры поперечных сил Qи М изгибающего момента балки. Из условия прочности по нормальным напряжениям подобрать для балки двутавровое поперечное сечение.


Дано:

Р=30 кН

М=80 кНм

q=20 кН/м

Материал Сталь 3

мПа

мПа

В данном случае удобнее рассматривать силы действующие справа от сечения, тогда опорные реакции в выражениях Qy и Mx не войдут, и для построения эпюр Qy и Mx отпадает необходимость в определении реакции.

1. Составим математические выражения для поперечной силы Q и изгибающего момента М на каждом участке и вычислим их значения.


I участок.


II участок.


3. Подбираем сечения из условия прочности.



Двутавровое сечение:

Выбираем двутавр №60 с Wx=2800х103 мм3.



Из условий прочности по касательным напряжениям проверяем размеры двутавра:



Вывод: балка с двутавровым сечением №60 соответствует условию прочности по касательным напряжениям.


Задача №5


Расчёт на прочность и жёсткость статически определимых балок при плоском изгибе


Цель: Построить эпюры поперечных сил Q и М изгибающего момента балки. Из условия прочности по нормальным напряжениям подобрать для балки двутавровое поперечное сечение.

Дано:


М=60 кНм

q=15 кН/м

Материал Сталь 3

мПа

мПа



1. Находим реакции опор.


Проверка.


2. Составим математические выражения для поперечной силы Q и изгибающего момента М на каждом участке и вычислим их значения.


I участок.


II участок.


3. Подбираем сечения из условия прочности.



Двутавровое сечение:

Выбираем двутавр №18 с Wx=1430х103 мм3.



Определяем перемещение балок при изгибе методом начальных параметров по формуле


При z=6

При z=2


Определяем угол поворота по формуле



Определяем прогиб балки по формуле


При Уz=2


При Уz=6



Следовательно, условие выполняется

1Авиация и космонавтика
2Архитектура и строительство
3Астрономия
 
4Безопасность жизнедеятельности
5Биология
 
6Военная кафедра, гражданская оборона
 
7География, экономическая география
8Геология и геодезия
9Государственное регулирование и налоги
 
10Естествознание
 
11Журналистика
 
12Законодательство и право
13Адвокатура
14Административное право
15Арбитражное процессуальное право
16Банковское право
17Государство и право
18Гражданское право и процесс
19Жилищное право
20Законодательство зарубежных стран
21Земельное право
22Конституционное право
23Конституционное право зарубежных стран
24Международное право
25Муниципальное право
26Налоговое право
27Римское право
28Семейное право
29Таможенное право
30Трудовое право
31Уголовное право и процесс
32Финансовое право
33Хозяйственное право
34Экологическое право
35Юриспруденция
36Иностранные языки
37Информатика, информационные технологии
38Базы данных
39Компьютерные сети
40Программирование
41Искусство и культура
42Краеведение
43Культурология
44Музыка
45История
46Биографии
47Историческая личность
 
48Литература
 
49Маркетинг и реклама
50Математика
51Медицина и здоровье
52Менеджмент
53Антикризисное управление
54Делопроизводство и документооборот
55Логистика
 
56Педагогика
57Политология
58Правоохранительные органы
59Криминалистика и криминология
60Прочее
61Психология
62Юридическая психология
 
63Радиоэлектроника
64Религия
 
65Сельское хозяйство и землепользование
66Социология
67Страхование
 
68Технологии
69Материаловедение
70Машиностроение
71Металлургия
72Транспорт
73Туризм
 
74Физика
75Физкультура и спорт
76Философия
 
77Химия
 
78Экология, охрана природы
79Экономика и финансы
80Анализ хозяйственной деятельности
81Банковское дело и кредитование
82Биржевое дело
83Бухгалтерский учет и аудит
84История экономических учений
85Международные отношения
86Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
87Финансы
88Ценные бумаги и фондовый рынок
89Экономика предприятия
90Экономико-математическое моделирование
91Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
Девочка, которая в школе сидела ближе к окну и батарее, созрела еще в 5 классе.
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2017
Рейтинг@Mail.ru