Задачи для выполнения контрольных работ
ЗАДАЧА 1 Проектный расчет бруса
Для заданной расчетной схемы построить эпюру продольных сил и определить постоянные по участкам бруса площади квадратных поперечных сечений, округлив их значения до величин, кратных 1см2. Вычертить спроектированный брус и построить эпюру перемещений поперечных сечений в спроектированном брусе, если Е=0,8·105МПа.
ЗАДАЧА 2 Проверочный расчет бруса
Для заданной расчетной схемы, приняв значение q из задачи 1, выполнить проверочный расчет по участкам бруса. Указать недогрузку или перегрузку материала в %.построить эпюру перемещений поперечных сечений бруса, если Е=0,8·105МПа.
Рисунок 41 - Расчетная схема к задаче 1
Рисунок 42 - Расчетная схема к задаче 2
Таблица 1 - Числовые значения к задачам 1 и 2
№ строки | К задачам 1 и 2 | К задаче 1 | К задаче 2 | ||||||||||
см | МПа | кН | См2 | кН | |||||||||
5,0 | |||||||||||||
5,0 | |||||||||||||
5,0 | |||||||||||||
5,0 | |||||||||||||
-20 | -20 | -20 | |||||||||||
-30 | -30 | -30 | |||||||||||
-40 | -40 | -40 | |||||||||||
-50 | -50 | -50 | |||||||||||
-60 | -60 | -60 |
ЗАДАЧА 3 Расчет статически определимой балки
Для заданной расчетной схемы подобрать из сортамента по условию прочности заданный профиль сечения, если
Определить прогибы балки с вере5дине пролета и на ее свободном конце, если Е=2,0·105Мпа. Проверить жесткость балки, если
При необходимости подобрать новый заданный профиль сечения. Построить график упругой линии балки.
На рисунке 43 представлена расчетная схема к задаче 3.
Рисунок 43 - Расчетная схема к задаче 3
Таблица 3 - Числовые значения к задаче 3
№ строки | М | Вид сечения балки | ||||
м | ||||||
1,0 | 1,0 | 1,0 | ||||
1,0 | 1,0 | 1,0 | ||||
1,0 | 1,0 | 1,0 | -20 | -30 | ||
1,0 | 1,0 | 1,0 | -20 | -30 | ||
2,0 | 2,0 | 2,0 | ||||
2,0 | 2,0 | 2,0 | -30 | -40 | [ | |
2,0 | 2,0 | 2,0 | [ | |||
3,0 | 3,0 | 3,0 | [ | |||
3,0 | 3,0 | 3,0 | -40 | -50 | [ | |
3,0 | 3,0 | 3,0 | -40 | -50 | [ |
ЗАДАЧА 4 Кручение бруса круглого сплошного поперечного сечения
Определить из расчета на прочность и жесткость диаметр бруса по участкам, если G = 0,8·105 Мпа. Из двух рассчитанных диаметров для каждого участка принятьбольшее по величине и округлить их до значений стандартного ряда в мм: 10, 11, 12,14, 16,18, 20, 22, 25, 28, 32, 40, 45, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 120 и далее через 20мм.
Начертить спроектированный ступенчатый брус, указать размеры и масштабы длины и диаметров.
Рассчитать абсолютные углы закручивания поперечных сечений бруса их эпюры.
На рисунке 44 представлена расчетная схема к задаче 4.
Рисунок 44 - Расчетная схема к задаче 4
Таблица 4 - Числовые значения к задаче 4
№ строки | Длина участка, м | Момент, | Допуск значений | |||||||
[τ] МПа | [θ] | |||||||||
0,1 | 0,4 | 0,2 | 0,3 | 1,1 | 1,1 | 2,0 | 0,6 | 0,5 | ||
0,2 | 0,5 | 0,3 | 0,4 | 1,2 | 1,2 | 1,9 | 0,7 | 0,6 | ||
0,3 | 0,1 | 0,4 | 0,5 | 1,3 | 1,3 | 1,8 | 0,8 | 0,7 | ||
0,4 | 0,2 | 0,5 | 0,4 | 1,4 | 1,4 | 1,7 | 0,9 | 0,8 | ||
0,5 | 0,3 | 0,1 | 0,3 | 1,5 | 1,5 | 1,6 | 1,0 | 0,9 | ||
0,1 | 0,4 | 0,2 | 0,2 | 1,6 | 0,6 | 1,5 | 1,1 | 1,0 | ||
0,2 | 0,5 | 0,3 | 0,1 | 1,7 | 0,7 | 1,4 | 1,2 | 0,5 | ||
0,3 | 0,1 | 0,4 | 0,2 | 1,8 | 0,8 | 1,3 | 1,3 | 0,6 | ||
0,4 | 0,2 | 0,5 | 0,3 | 1,9 | 0,9 | 1,2 | 1,4 | 0,7 | ||
0,5 | 0,3 | 0,1 | 0,4 | 2,0 | 1,0 | 1,1 | 1,5 | 0,8 |
ЗАДАЧА 5 Расчет вала на кручение с изгибом
Для заданной расчетной схемы вычислить величину скручивающего момента М1 из условия равновесия вала и рассчитать диаметр ступенчатого вала по участкам по III или IV теории прочности, принять округлить полученные размеры диаметров вала до стандартных значений (мм): 32, 36, 40, 45, 50, 55, 60, 70, 80, 90, 100, 120 и далее через 20мм и вычертить в масштабе вид ступенчатого вала.
Рисунок 45 - Расчетная схема к задаче 5
Таблица 4 - Числовые значения к задаче 4
№ строки | Геометрические размеры | Нагрузки | Теория прочности | ||||||
см | кН | кН·м | |||||||
2,0 | 2,0 | 1,0 | 1,0 | ||||||
3,0 | 3,0 | 2,0 | 2,0 | ||||||
4,0 | 4,0 | 3,0 | 3,0 | ||||||
5,0 | 5,0 | 4,0 | 4,0 | ||||||
6,0 | 6,0 | 5,0 | 5,0 | ||||||
2,0 | 2,0 | 1,0 | 1,0 | ||||||
-3,0 | -3,0 | 2,0 | 2,0 | ||||||
-4,0 | -4,0 | 3,0 | 3,0 | ||||||
-5,0 | -5,0 | 4,0 | 4,0 | ||||||
-6,0 | -6,0 | 5,0 | 5,0 |