Практическое занятие 8. Расчеты на прочность при изгибе.
Знать распределение нормальных напряжений при чистом изгибе, расчетные формулы.
Уметь строить эпюры поперечных сил и изгибающих моментов, выполнять проектировочные и проверочные расчеты на прочность, выбирать рациональные формы поперечных сечений.
Основные положения и расчетные формулы при изгибе
Распределение нормальных и касательных напряжений при изгибе
где Ми — изгибающий момент в сечении; Q — поперечная сила в сечении; у — расстояние до нейтрального слоя; Jx — осевой момент инерции сечения (рис. П9.1);
Wx — осевой момент сопротивления сечения; А — площадь сечения.
Условие прочности при изгибе
где [σи] — допускаемое напряжение.
Знаки изгибающих моментов и поперечных сил (рис. П9.2)
Упражнения при подготовке к самостоятельной работе
1. Используя правила построения эпюр поперечных сил и изгибающих моментов и дифференциальные зависимости между интенсивностью нагрузки, поперечной силой и изгибающим моментом, построить эпюры изгибающих моментов для изображенных балок (рис. П9.3). Рекомендации в лекциях 30 и 31.
Для каждого случая определить максимальные значения моментов.
2. По приведенным эпюрам поперечной силы и изгибающего момента восстановить нагрузки на балке (рис. П9.4).
3. 
Повторить основные положения при расчете на изгиб.
Расчетно-графическая работа№10. Выбор профилей балок.
Задание 1. Для одноопорной балки, нагруженной сосредоточенными силами и парой сил с моментом т, построить эпюры поперечных сил и изгибающих моментов. Найти максимальный изгибающий момент и из условия прочности подобрать поперечное сечение для балки в виде двутавра и прямоугольника с соотношением сторон h = 2b. Материал — сталь, допускаемое напряжение 160 МПа. Рассчитать площади поперечных сечений и сделать вывод о целесообразности применения сечения. Для выбора профилей балок использовать приложение 1.
Пример расчета в лекции 30.
Задание 2. Для двухопорной балки, нагруженной сосредоточенными силами и парой сил с моментом, определить реакции в опорах. Найти максимальный изгибающий момент и, используя условие прочности, подобрать необходимые размеры поперечных сечений. Материал — сталь, допускаемое напряжение изгиба 160 МПа. Сечение — швеллер.
Пример расчета в лекции 30.
Задание 3.Для изображенных балок построить эпюры поперечных сил и изгибающих моментов. Сечение балок — сдвоенный двутавр. Материал — сталь, допускаемое напряжение изгиба 160 МПа. Проверить прочность балок. В случае, если прочность не обеспечена, подобрать сечение большего размера.
В вариантах 1-5 использован двутавр № 20.
В вариантах 6-10 — двутавр № 30 (приложение 1).
Пример расчета в лекции 31.
Форма поперечного сечения. При защите работы ответить на вопросы тестового задания.
Тема 2.6. Изгиб. Расчеты на прочность
ЛЕКЦИЯ 34