Банк рефератов содержит более 364 тысяч рефератов, курсовых и дипломных работ, шпаргалок и докладов по различным дисциплинам: истории, психологии, экономике, менеджменту, философии, праву, экологии. А также изложения, сочинения по литературе, отчеты по практике, топики по английскому.
Полнотекстовый поиск
Всего работ:
364150
Теги названий
Разделы
Авиация и космонавтика (304)
Административное право (123)
Арбитражный процесс (23)
Архитектура (113)
Астрология (4)
Астрономия (4814)
Банковское дело (5227)
Безопасность жизнедеятельности (2616)
Биографии (3423)
Биология (4214)
Биология и химия (1518)
Биржевое дело (68)
Ботаника и сельское хоз-во (2836)
Бухгалтерский учет и аудит (8269)
Валютные отношения (50)
Ветеринария (50)
Военная кафедра (762)
ГДЗ (2)
География (5275)
Геодезия (30)
Геология (1222)
Геополитика (43)
Государство и право (20403)
Гражданское право и процесс (465)
Делопроизводство (19)
Деньги и кредит (108)
ЕГЭ (173)
Естествознание (96)
Журналистика (899)
ЗНО (54)
Зоология (34)
Издательское дело и полиграфия (476)
Инвестиции (106)
Иностранный язык (62792)
Информатика (3562)
Информатика, программирование (6444)
Исторические личности (2165)
История (21320)
История техники (766)
Кибернетика (64)
Коммуникации и связь (3145)
Компьютерные науки (60)
Косметология (17)
Краеведение и этнография (588)
Краткое содержание произведений (1000)
Криминалистика (106)
Криминология (48)
Криптология (3)
Кулинария (1167)
Культура и искусство (8485)
Культурология (537)
Литература : зарубежная (2044)
Литература и русский язык (11657)
Логика (532)
Логистика (21)
Маркетинг (7985)
Математика (3721)
Медицина, здоровье (10549)
Медицинские науки (88)
Международное публичное право (58)
Международное частное право (36)
Международные отношения (2257)
Менеджмент (12491)
Металлургия (91)
Москвоведение (797)
Музыка (1338)
Муниципальное право (24)
Налоги, налогообложение (214)
Наука и техника (1141)
Начертательная геометрия (3)
Оккультизм и уфология (8)
Остальные рефераты (21697)
Педагогика (7850)
Политология (3801)
Право (682)
Право, юриспруденция (2881)
Предпринимательство (475)
Прикладные науки (1)
Промышленность, производство (7100)
Психология (8694)
психология, педагогика (4121)
Радиоэлектроника (443)
Реклама (952)
Религия и мифология (2967)
Риторика (23)
Сексология (748)
Социология (4876)
Статистика (95)
Страхование (107)
Строительные науки (7)
Строительство (2004)
Схемотехника (15)
Таможенная система (663)
Теория государства и права (240)
Теория организации (39)
Теплотехника (25)
Технология (624)
Товароведение (16)
Транспорт (2652)
Трудовое право (136)
Туризм (90)
Уголовное право и процесс (406)
Управление (95)
Управленческие науки (24)
Физика (3463)
Физкультура и спорт (4482)
Философия (7216)
Финансовые науки (4592)
Финансы (5386)
Фотография (3)
Химия (2244)
Хозяйственное право (23)
Цифровые устройства (29)
Экологическое право (35)
Экология (4517)
Экономика (20645)
Экономико-математическое моделирование (666)
Экономическая география (119)
Экономическая теория (2573)
Этика (889)
Юриспруденция (288)
Языковедение (148)
Языкознание, филология (1140)

Контрольная работа: Построение эпюр нормальных и касательных напряжений

Название: Построение эпюр нормальных и касательных напряжений
Раздел: Промышленность, производство
Тип: контрольная работа Добавлен 02:41:41 04 августа 2010 Похожие работы
Просмотров: 9980 Комментариев: 2 Оценило: 3 человек Средний балл: 4 Оценка: неизвестно     Скачать

Контрольная работа

Материал: сталь 40.

n = 4, a = 1,4 м

P = 1,7qa т, q = 3 т/м

М0 = 2,3qa2 т·м

Решение.


1. Построение эпюр поперечных сил и изгибающих моментов

Определим расчетную нагрузку:

Рр = Р · n = 1,7 · 3 · 1,4 · 4 = 28,56 т

qp = q · n = 3 · 4 = 12 т/м

Мр = М0 · n = 2,3 · 3 · 1,42 · 4 = 54,1 т · м

Qp = qp · a = 12 · 1,4 = 16,8 т

Схему нагружения балки заменим ее моделью, в которой действующие на балку связи заменим силами.

Определим реакции опор. Составим следующие уравнения:

∑МА = 0

Qp · 0,5a + Mp – Pp · 2a + Qp · 2,5a + Pp · 3a – RE · 4a = 0

RE = (Qp · 3a + Mp + Pp · a) / 4a = (16,8 · 3 · 1,4 + 54,1 + 28,56 · 1,4) / 4 · 1,4 = 29,4 т

∑МЕ = 0

RА · 4a - Qp · 3,5a + Mp + Pp · 2a - Qp · 1,5a - Pp · a = 0

RА = (Qp · 5a - Mp - Pp · a) / 4a = (16,8 · 5 · 1,4 - 54,1 - 28,56 · 1,4) / 4 · 1,4 = 4,2 т

Проверка:

∑F = 0

RА - Qp + Pp - Qp - Pp + RE = 0

4,2 – 16,8 + 28,56 – 16,8 – 28,56 + 29,4 = 0 – равенство верно.

Построим эпюру поперечных сил методом характерных точек, ходом слева:

FA пр = RА = 4,2 т

FВ лев = FA пр - qp · а = 4,2 – 12 · 1,4 = -12,6 т

FВ пр = FВ лев = -12,6 т

FС лев = FВ пр = -12,6 т

FС пр = FС лев + Рр = -12,6 + 28,56 = 15,96 т

FD лев = FС пр - qp · а = 15,96 - 12 · 1,4 = -0,84 т

FD пр = FD лев - Рр = -0,84 – 28,56 = -29,4 т

FЕ лев = FD пр = -29,4 т

Строим эпюру изгибающих моментов, методом характерных точек ходом слева (рис. 1). Правую часть до рассматриваемого сечения мысленно отбрасываем. Находим сумму моментов всех сил, действующих слева от сечения относительно рассматриваемой точки.

МА = 0

МВ лев = RA · a – qp · a · 0,5a = 4,2 · 1,4 – 12 · 1,4 · 0,5 · 1,4 = -5,88 т · м

МВ пр = RA · a – qp · a · 0,5a + Мр = 4,2 · 1,4 – 12 · 1,4 · 0,5 · 1,4 + 54,1 = 48,22 т · м

МС = RA · 2a – qp · a · 1,5a + Мр = 4,2 · 2 · 1,4 – 12 · 1,4 · 1,5 · 1,4 + 54,1 = 30,58 т · м

МD = RA · 3a – qp · a · 2,5a + Мр + Pp · a – qp · a · 0,5a =

= 4,2 · 3 · 1,4 – 12 · 1,4 · 3 · 1,4 + 54,1 +28,56 · 1,4 = 41,16 т · м

МE = 0


Рис. 1

Необходимо также найти моменты в сечениях К и L.

Прежде чем определить момент в сечении К, необходимо найти расстояние х = АК. Составим выражение для поперечной силы в этом сечении и приравняем его к нулю.

FK = RA - qp · x = 0

x = RA / qp = 4,2/12 = 0,35 м

Определим момент в точке К:

МК = RA · x – qp · х · 0,5х = 4,2 · 0,35 – 12 · 0,35 · 0,5 · 0,35 = 0,74 т · м

Аналогично определяем момент в точке L.


x1 = CL

FL = RA – qp · a +Pp – qp · x1 = 0

x1 = (RA – qp · a + Pp )/ qp = (4,2 – 12 · 1,4 + 28,56)/12 = 1,33 м

МL = RA (2a + x1 ) – qp · a (1,5a + x1 ) + MP + PP · x1 - qp · x1 · 0,5x1 =

= 4,2 (2·1,4 + 1,33) – 12 · 1,4(1,5 · 1,4 + 1,33) + 54,1 + 28,56 · 1,33– 12 · 1,33 · 1,33 · 0,5 =41,2 т · м

По найденным точкам строим эпюру изгибающих моментов (рис. 1).

2. Определение необходимого осевого момента сопротивления изгибу из условия прочности

Условие прочности на изгиб:

max | = |Mmax | / Wтр ≤ [σ]

Из эпюры изгибающих моментов:

Mmax = 48,22 т · м = 48,22 · 104 Н · м – максимальный изгибающий момент.

[σ] = 650 МПа – допускаемое нормальное напряжение для стали 40.

Требуемый осевой момент сопротивления изгибу из условия прочности:

Wтр ≥ |Mmax | / [σ] = (48,22 · 104 ) / 650 · 106 = 0,074 · 10-2 м3

Исследуем поперечные сечения различных форм (двутавр, швеллер, прямоугольник, квадрат, круг, треугольник)


Круг:

Wкр = πd3 / 32 = Wтр

d = = = 0,2 м

Sкр = πd2 / 4 = (3,14 · 0,22 ) / 4 = 0,0314 м2 = 314 см2 – площадь поперечного сечения.

Квадрат:

Wк = b3 / 6 = Wтр

d = = = 0,16 м

Sк = b2 = 0,162 = 0,0256 м2 = 256 см2 – площадь поперечного сечения.

Прямоугольник:

Wп = ba2 / 6 = Wтр ; a > b; возьмем a = 2b.

Wтр = 4b3 / 6; b = = = 0,1 м; a = 2 · 0,1 = 0,2 м

Sп = аb = 0,1 · 0,2 = 0,02 м2 = 200 см2 – площадь поперечного сечения.

Треугольник. При вычислении напряжения в вершине треугольника.

Wт = bh2 / 24 = Wтр ; b – сторона треугольника, h – высота.

Возьмем: h = b /


Wтр = b3 / 48; b = = = 0,33 м; h = 0,33 / = 0,23 м

Sтр = 0,5hb = 0,5 · 0,33 · 0,23 = 0,038 м2 = 380 см2 – площадь поперечного сечения.

Швеллер.

По справочникам определим швеллер.

Берем швеллер №40. Wx = 761 cм3 ; h = 0,4 м; b = 0,115 м.

Sш = 61,5 см2 – площадь поперечного сечения.

Двутавр.

По справочникам определим двутавр.

Берем двутавр №36. Wx = 743 cм3 ; h = 0,36 м; b = 0,145 м.

Sш = 61,9 см2 – площадь поперечного сечения.

3. Оценка рациональной формы поперечного сечения с точки зрения прочности

Наиболее рациональным по расходу материала является швеллер или двутавр, так как для обеспечения прочности при одинаковых условиях площадь поперечного сечения у них наименьшая. Выбираем двутавр.

4. Проверка выбранного поперечного сечения на прочность касательного напряжения

Условие прочности по касательным напряжениям имеет вид:

τmax = ≤ [τ]

[τ] = 390 МПа – допускаемое касательное напряжение.

Из эпюры поперечных сил:

Qmax = 29,4 т = 29,4 · 104 Н – максимальная поперечная сила.

Из справочника (двутавр №36):

Sx = 423 см3 = 423 · 10-6 м3 – статический момент полусечения расположенного выше или ниже нейтральной оси.

Ix = 13380 cм4 = 13380 · 10-8 м4 – момент инерции всего сечения относительно нейтральной линии.

b = d = 7,5 мм = 0,0075 м – толщина стенки двутавра.

τmax = = 124 · 106 Па = 124 МПа

τmax = 124 МПа ≤ [τ] = 390 МПа

5. Построение эпюр нормальных и касательных напряжений в опасном сечении балки

Определим наибольшие нормальные напряжения в сечении балки с максимальным изгибающим моментом.

σmax = ± Mmax / Wx = ±(48,22 · 104 ) / 0,000743 = ± 648 МПа,

min

так как для двутавра №36 Wx = 743 см3 = 0,000743 м3 .

Из теории известно, что наибольшие нормальные напряжения при поперечном изгибе возникают в крайних волокнах сечения, в нейтральном слое напряжение равно нулю. Строим эпюру нормальных напряжений. Для этого в произвольном масштабе изображаем сечение двутавра. Параллельно вертикальной оси двутавра проводим нулевую линию и откладываем от нее по разные стороны на уровне крайних волокон σmax и σmin . Соединяем эти точки прямой линией.

Наибольшие касательные напряжения найдены выше. τmax = 124 МПа

Наибольшие касательные напряжения по высоте сечения возникают на уровне нейтральной оси.

Строим эпюру касательных напряжений (рис. 2).

На нулевой линии на уровне нейтральной оси откладываем τmax . Зная характер эпюры, даем ее полное изображение.

Рис. 2.

6. Проверка на прочность балки по эквивалентным напряжениям

Рассмотрим элемент, вырезанный в районе точки А (рис. 3). На гранях этого элемента, совпадающих с поперечными сечениями, возникают максимальные нормальные напряжения. В точке А возникает линейное напряженное состояние, поэтому условие прочности имеет вид:

σmax ≤ [σ]

Очевидно, что:

σmax = σА = Mmax / Wx = (48,22 · 104 ) / 0,000743 = 648 МПа

σmax = 648 МПа ≤ [σ] = 650 МПа.

Рассмотрим элемент, вырезанный в районе точки В (рис. 3). На его гранях, совпадающих с поперечными сечениями, возникают максимальные касательные напряжения (точка В находится в нейтральном слое).

τmax = τВ = = = 124 · 106 Па = 124 МПа

В точках нейтрального слоя возникает плоское напряженное состояние – чистый сдвиг. Как известно, при чистом сдвиге:

σ1 = |σ3 | = τ; то есть:σ1 = |σ3 | = τmax = τВ = 124 МПа

По гипотезе прочности наибольших касательных напряжений:

σэкв = σ1 – (-σ3 ) = σ1 + σ3 = 2τВ = 2 · 124 = 248 МПа

σэкв = 248 МПа ≤ [σ] = 650 МПа.

Вероятно опасной точкой может быть точка С (точка на границе полки и стенки двутавра). В этой точке возникают нормальные напряжения, близкие по значению к максимальным и значительные касательные напряжения (рис. 3).

σС = = = 604 · 106 Па = 604 МПа

τС = = = 91 · 106 Па = 91 МПа


Sx ’ – статический момент площади полки относительно оси х. Принимая полку за прямоугольник с размерами: 145х12,3, находим:

Sx ’ = 145 · 12,3 · 173,85 = 3,1 · 105 мм3 = 3,1 · 10-4 м3

В точке С возникает плоское напряженное состояние. По гипотезе наибольших касательных напряжений находим:

σэкв = = = 631 МПа

σэкв = 631 МПа ≤ [σ] = 650 МПа.

Рис. 3.

Оценить/Добавить комментарий
Имя
Оценка
Комментарии:
Где скачать еще рефератов? Здесь: letsdoit777.blogspot.com
Евгений07:14:27 19 марта 2016
Кто еще хочет зарабатывать от 9000 рублей в день "Чистых Денег"? Узнайте как: business1777.blogspot.com ! Cпециально для студентов!
20:17:19 28 ноября 2015

Работы, похожие на Контрольная работа: Построение эпюр нормальных и касательных напряжений
Проектирование производственного здания с мостовыми кранами
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ "ПЕРМСКИЙ ...
a) Определение предварительного напряжения напрягаемой арматуры, расчётных усилий в нижнем поясе, площади приведённого поперечного сечения
Рассчитываем: а) нижний пояс на отрыв в месте соединения с опорным узлом, б) поперечную арматуру на прочность из условия обеспечения надёжности анкеровки продольной арматуры, в ...
Раздел: Рефераты по строительству
Тип: курсовая работа Просмотров: 2298 Комментариев: 2 Похожие работы
Оценило: 1 человек Средний балл: 5 Оценка: неизвестно     Скачать
Сопротивление материалов
1. Введение и основные понятия Ключевые слова: Прочность. Жесткость. Устойчивость. Надежность. Деформирование. Ресурс. Отказ. Постановка задачи ...
Ортогональность продольных и поперечных рисок свидетельствует также об отсутствии сдвигов, а, следовательно, и связанных с ними касательных напряжений т в поперечных и продольных ...
Полярный момент сопротивления, стоящий в знаменателе для максимальных касательных напряжений, очевидно, является геометрической характеристикой сечения, а условие прочности стержня ...
Раздел: Промышленность, производство
Тип: учебное пособие Просмотров: 9189 Комментариев: 3 Похожие работы
Оценило: 1 человек Средний балл: 4 Оценка: неизвестно     Скачать
Проектирование неутепленного здания с несущими деревянными ...
Федеральное агентство по образованию Российской Федерации Уральский Государственный Технический Университет - УПИ Кафедра строительных конструкций П.С ...
В соответствии с эпюрами реактивных давлений (эпюры, как и ранее, условно считаем совмещенными в одном сечении) максимальное расчетное напряжение сжатия:
Если эпюра напряжений под опорной плитой от RA и МH имеет растянутую зону, то анкерные болты следует установить в центре тяжести растянутой зоны эпюры напряжений и необходимо ...
Раздел: Рефераты по строительству
Тип: курсовая работа Просмотров: 2314 Комментариев: 2 Похожие работы
Оценило: 1 человек Средний балл: 2 Оценка: неизвестно     Скачать
Стальной каркас одноэтажного производственного здания
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ ПЕРМСКИЙ ...
, ѭef=[70.72+(52.0+106.3)2]0.5=173.4 МПа < Rwf=180 МПа - условие прочности выполняется.
Прочность стыкового шва (ш1, рис.24) проверяем по нормальным напряжениям в крайних точках сечения надкрановой части.
Раздел: Рефераты по строительству
Тип: курсовая работа Просмотров: 6668 Комментариев: 3 Похожие работы
Оценило: 2 человек Средний балл: 4.5 Оценка: неизвестно     Скачать
Проектирование рабочего оборудования одноковшового экскаватора
1. Введение В настоящее время в парке строительных одноковшовых экскаваторов в нашей стране и за рубежом преобладают гидравлические машины с жесткой ...
Определим касательное напряжение, действующее в окружном направлении, мПа:
Определим размеры поперечного сечения рукояти 2-2. Рассмотрим сечение, его геометрические характеристики, размеры сечения, исходя из условий прочности.
Раздел: Рефераты по транспорту
Тип: дипломная работа Просмотров: 3765 Комментариев: 2 Похожие работы
Оценило: 0 человек Средний балл: 0 Оценка: неизвестно     Скачать
Конструктивная схема одноэтажного промышленного здания
Калининградский Государственный Технический университет Кафедра ПГС Курсовой проект по дисциплине: Металлические конструкции Конструктивная схема ...
Высота поперечного сечения верхней части колонны из условия обеспечения ее жесткости должна быть h2>(1/12)l2; принимаем h2=500мм.
Проверка прочности балки по касательному напряжению:
Раздел: Рефераты по строительству
Тип: курсовая работа Просмотров: 3612 Комментариев: 2 Похожие работы
Оценило: 0 человек Средний балл: 0 Оценка: неизвестно     Скачать
Шпоры к Экзамену
Понятие о равновесии. Уравновешенная система сил. Равнодействующая системы сил. Силы внешние и внутренние. Аксиомы статики. Связи, реакции связей ...
Напряжение при поперечном изгибе: нормальные и касательные.
Гипотеза max касательных напряжений (III гипотеза прочности)
Раздел: Рефераты по физике
Тип: реферат Просмотров: 1724 Комментариев: 3 Похожие работы
Оценило: 3 человек Средний балл: 3.3 Оценка: неизвестно     Скачать
Исследование и разработка конструкции бандажированного опорного валка ...
Содержание Содержание 1 Введение 2 Краткий обзор составных прокатных валков. Характеристика стана 2500. Сортамент стана. 3 1.1 Краткий обзор и анализ ...
Эпюры касательных напряжений r на рисунке 9 меняют знак в точках при 215 и на большей части контактных поверхностей являются растягивающими, но малыми для обоих случаев, а ...
Ось опорного составного валка в сечении 2-2 испытывает действие изгибающих и касательных напряжений.
Раздел: Рефераты по металлургии
Тип: реферат Просмотров: 3397 Комментариев: 2 Похожие работы
Оценило: 5 человек Средний балл: 3.2 Оценка: неизвестно     Скачать
Основы проектирования и конструирования
Основы проектирования и конструирования Конспект лекций для студентов специальности 060800 "Экономика и управление на предприятии" Составитель ...
Отношение максимальной силы, которую способен выдержать образец, к его начальной площади поперечного сечения называется пределом прочности.
Рассматривая растяжение, мы говорили о том, что, взяв вместо поперечного сечения наклонное, мы получим в плоскости сечения касательные напряжения.
Раздел: Промышленность, производство
Тип: учебное пособие Просмотров: 16345 Комментариев: 3 Похожие работы
Оценило: 1 человек Средний балл: 4 Оценка: неизвестно     Скачать

Все работы, похожие на Контрольная работа: Построение эпюр нормальных и касательных напряжений (1288)

Назад
Меню
Главная
Рефераты
Благодарности
Опрос
Станете ли вы заказывать работу за деньги, если не найдете ее в Интернете?

Да, в любом случае.
Да, но только в случае крайней необходимости.
Возможно, в зависимости от цены.
Нет, напишу его сам.
Нет, забью.



Результаты(150862)
Комментарии (1841)
Copyright © 2005-2016 BestReferat.ru bestreferat@mail.ru       реклама на сайте

Рейтинг@Mail.ru