что такое площадь опасного сечения

Содержание
  1. Определение наиболее опасного сечения бруса при деформации растяжение — сжатие
  2. Аннотация
  3. Ключевые слова
  4. Текст научной работы
  5. Читайте также
  6. Значение курсового проектирования по механике при изучении дисциплины
  7. Изучение конструкции цилиндрического зубчатого редуктора на занятиях по механике
  8. Индивидуальная работа со слабоуспевающими обучающимися по техническим дисциплинам
  9. Роль куратора в организации учебной и воспитательной работы обучающихся
  10. Особенности проведения лабораторных работ по прикладной механике
  11. Список литературы
  12. Цитировать
  13. Поделиться
  14. iSopromat.ru
  15. что такое площадь опасного сечения
  16. Опасное сечение — это поперечное сечение, в котором действуют наибольшие внутренние усилия
  17. Определение наиболее опасного сечения бруса при деформации растяжение — сжатие
  18. Педагогические науки
  19. Похожие материалы
  20. Список литературы
  21. Завершение формирования электронного архива по направлению «Науки о Земле и энергетика»
  22. Создание электронного архива по направлению «Науки о Земле и энергетика»
  23. Большая Энциклопедия Нефти и Газа
  24. Опасное сечение
  25. Опасное сечение — это поперечное сечение, в котором действуют наибольшие внутренние усилия
  26. 🎥 Видео

Видео:ЭКСТРЕМУМ. Как найти опасное сечение в балке. Сопромат.Скачать

ЭКСТРЕМУМ. Как найти опасное сечение в балке. Сопромат.

Определение наиболее опасного сечения бруса при деформации растяжение — сжатие

Ивановская пожарно-спасательная академия ГПС МЧС России

NovaInfo56, с. 336-341
Опубликовано 1 декабря 2016
Раздел: Педагогические науки
Просмотров за месяц: 37
CC BY-NC

Видео:Подбор сечения балкиСкачать

Подбор сечения балки

Аннотация

Расчет многоступенчатого бруса является важной и актуальной задачей, поскольку аналогичные элементы часто встречаются в строительных конструкциях. Умение быстро определить слабые места таких конструкций должно способствовать инженеру пожарной безопасности при проведении инспекций объектов, а также при тушении пожаров.

Видео:Опасное сечение балкиСкачать

Опасное сечение балки

Ключевые слова

Видео:Построение эпюры касательных напряженийСкачать

Построение эпюры касательных напряжений

Текст научной работы

Расчет многоступенчатого бруса является важной и актуальной задачей, поскольку аналогичные элементы часто встречаются в строительных конструкциях. Умение быстро определить слабые места таких конструкций должно способствовать инженеру пожарной безопасности при проведении инспекций объектов, а также при тушении пожаров.

Постановка задачи: провести расчет многоступенчатого бруса на прочность, определить критическую температуру нагрева при пожаре, построить эпюры внутренних силовых факторов.

Допускаемое напряжение на растяжение для материала бруса 180 МПа, а модуль упругости 200000 МПа. Материал бруса — сталь.

что такое площадь опасного сечения

Рисунок 1. Расчетная схема бруса

Решение данной задачи может быть выполнено в несколько этапов.

  1. Построение эпюры продольных сил.

Для построения эпюры требуется, чтобы один из концов стержня был свободным, поэтому отбрасываем одну заделку, заменив ее действие реакцией (рис. 2).

что такое площадь опасного сечения

Рисунок 2. Расчетная схема бруса со свободным правым концом

Далее составляется уравнение деформаций для приведенной выше схемы. Из полученного выше уравнения определяем значение реакции N. Если значение реакции получится положительным, то ее направление на рис. 2 верное.

Для построения эпюры разбиваем брус на участки и определяем внутренние силы.

Найденные значения сил на каждом из участков используем для построения эпюры продольных сил (рис. 4).

2. Построение эпюры нормальных напряжений.

Для построения эпюры разбиваем брус вновь на участки и согласно правилу построения эпюр определяем значения напряжений.

Если проверка покажет, что на каком-либо участке эпюры напряжений, прочность бруса будет недостаточной, то необходимо будет увеличить соответствующую площадь.

Найденные значения напряжений на каждом из участков используем для построения эпюры нормальных напряжений (рис. 4).

3. Определение критической температуры.

По величине максимального значения нормального напряжения определяем значение предельной температуры равномерного нагрева бруса. Например, если значение напряжения получилось равным 178 МПа, то по графику (рис. 4) можно определить, что предельная температура нагрева бруса t = 390°C.

что такое площадь опасного сечения

Рисунок 3. Зависимость допускаемых нормальных напряжений от роста температуры для стали Ст3

что такое площадь опасного сечения

Рисунок 4. Эпюры внутренних сил двухступенчатого бруса

Наиболее опасный участок деталей или элементов конструкций, работающих на растяжение, всегда располагается в том сечении, где нормальное напряжение достигает максимального значения.

Видео:СЕЧЕНИЯ. СТРАШНЫЙ УРОК | Математика | TutorOnlineСкачать

СЕЧЕНИЯ. СТРАШНЫЙ УРОК | Математика | TutorOnline

Читайте также

Значение курсового проектирования по механике при изучении дисциплины

  1. Киселев В.В.

NovaInfo93, с.146-149, 22 ноября 2018 , Педагогические науки, CC BY-NC

  • Изучение конструкции цилиндрического зубчатого редуктора на занятиях по механике

    1. Киселев В.В.

    NovaInfo91, с.109-112, 24 октября 2018 , Педагогические науки, CC BY-NC

  • Индивидуальная работа со слабоуспевающими обучающимися по техническим дисциплинам

    1. Киселев В.В.

    NovaInfo91, с.88-91, 20 октября 2018 , Педагогические науки, CC BY-NC

  • Роль куратора в организации учебной и воспитательной работы обучающихся

    1. Киселев В.В.

    NovaInfo90, с.196-199, 1 октября 2018 , Педагогические науки, CC BY-NC

  • Особенности проведения лабораторных работ по прикладной механике

    1. Киселев В.В.

    NovaInfo90, с.184-187, 25 сентября 2018 , Педагогические науки, CC BY-NC

  • Видео:Проверка прочности двутаврового сечения балкиСкачать

    Проверка прочности двутаврового сечения балки

    Список литературы

    1. Киселев В.В. Использование интерактивных форм обучения для формирования профессионально-значимых качеств обучающихся // NovaInfo.Ru (Электронный журнал.) – 2016 г. – № 54; URL: http://novainfo.ru/article/8655.
    2. Киселев В.В. Актуальность разработки электронных учебников по дисциплине механика // NovaInfo.Ru (Электронный журнал.) – 2016 г. – № 53; URL: http://novainfo.ru/article/8091.
    3. Киселев В.В. Разработка электронных учебных изданий по дисциплине механика для реализации дистанционных образовательных технологий // NovaInfo.Ru (Электронный журнал.) – 2016 г. – № 53; URL: http://novainfo.ru/article/8090.
    4. Топоров А.В., Топорова Е.А. Использование магнитоэластоменрного материала для удержания магнитожидкостной смазки в области трения. /
    5. NovaInfo.Ru. – 2016. – Т. 2. – № 52. – С. 20-25.
    6. Топоров А.В. Анализ конструкций бесконтактных уплотнений. / NovaInfo.Ru. – 2016. – Т. 2. – № 54. – С. 53-55.
    7. Топоров А.В. Анализ конструкций контактных уплотнений. / NovaInfo.Ru. – 2016. – Т. 2. – № 54. – С. 55-57.
    8. Киселев В.В. Исследования по выявлению оптимальной концентрации разработанного медно-оловянного комплекса в масле. / Депонированная рукопись № 836-В2003 29.04.2003.
    9. Киселев В.В. К проблеме улучшения триботехнических свойств смазочных материалов. / Известия высших учебных заведений. Серия: Химия и химическая технология. – 2006. – Т. 49. – № 12. – С. 115-116.
    10. Киселев В.В. Меры по снижению износа деталей пожарной техники. / NovaInfo.Ru. – 2016. – Т. 1. – № 51. – С. 37-40.
    11. Киселев В.В., Пучков П.В. Проведение экспресс оценки качества смазок, используемых в спасательной технике. / Фундаментальные и прикладные исследования в современном мире. – 2015. № 12-1. – С. 105-107.
    12. Киселев В.В. Роль смазочных материалов в процессе трения и изнашивания // NovaInfo.Ru (Электронный журнал.) – 2016 г. – № 54; URL: http://novainfo.ru/article/8437
    13. Киселев В.В. Влияние механо-химических процессов при трении на образование поверхностных пленок // NovaInfo.Ru (Электронный журнал.) – 2016 г. – № 53; URL: http://novainfo.ru/article/8206.
    14. Киселев В.В. К вопросу надежности деталей тормозных механизмов пожарных автомобилей. // NovaInfo.Ru (Электронный журнал.) – 2016 г. – № 54; URL: http://novainfo.ru/article/8439
    15. Киселев В.В. Повышение долговечности узлов трения строительной техники. // NovaInfo.Ru (Электронный журнал.) – 2016 г. – № 55; URL: http://novainfo.ru/article/8687

    Видео:Площадь сеченияСкачать

    Площадь сечения

    Цитировать

    Киселев, В.В. Определение наиболее опасного сечения бруса при деформации растяжение — сжатие / В.В. Киселев. — Текст : электронный // NovaInfo, 2016. — № 56. — С. 336-341. — URL: https://novainfo.ru/article/9052 (дата обращения: 10.02.2022).

    Видео:Понимание напряжений в балкахСкачать

    Понимание напряжений в балках

    Поделиться

    Электронное периодическое издание зарегистрировано в Федеральной службе по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор), свидетельство о регистрации СМИ — ЭЛ № ФС77-41429 от 23.07.2010 г.

    Соучредители СМИ: Долганов А.А., Майоров Е.В.

    Видео:Изгиб Расчёт балок на прочность Подбор сечений 3 опасные точки.Скачать

    Изгиб  Расчёт балок на прочность  Подбор сечений  3 опасные точки.

    iSopromat.ru

    что такое площадь опасного сечения

    Опасным называют сечение балки, в котором под действием внешних нагрузок ожидаются максимальные напряжения. Чаще всего, оно определяется по построенной эпюре изгибающих моментов.

    При расчетах на прочность необходимо определять значения внутренних силовых факторов в опасном сечении бруса.

    Опасным называют сечение, в котором напряжения вызываемые действием внешних усилий максимальны.

    Для определения опасного сечения балки необходимо построить эпюры внутренних поперечных сил и изгибающих моментов.

    что такое площадь опасного сечения

    что такое площадь опасного сечения

    Из них определяющей является эпюра M, так как изгибающие усилия для балки опаснее поперечных сил.

    В данном случае по ранее построенным эпюрам Q и M видно, что балка имеет два опасных сечения:

    1. Сечение в точке K где наблюдается максимальное значение изгибающего момента Mx max=47,6 кНм, при этом поперечная сила в данном сечении отсутствует (Qy=0).
    2. Сечение в точке C несмотря на то, что момент в нем несколько меньше (Mx=45кНм) тоже является опасным, так как тут одновременно с изгибающим моментом имеет место значительная величина поперечной силы Qy=58,3кН.

    Какое из сечений балки более нагружено могут показать дополнительные расчеты.

    В таких случаях:

    • При проверке на прочность
      Рассчитывается величина главных напряжений во всех опасных сечениях, после чего большее из них (по абсолютной величине) сравнивается с соответствующим допустимым значением напряжения для данной задачи.
    • При проектировочном расчете (подборе размеров сечения балки)
      Размеры сечения подбираются по максимальному изгибающему моменту, затем выполняется проверка подобранного сечения на прочность по главным напряжениям в опасных сечениях.

    Уважаемые студенты!
    На нашем сайте можно получить помощь по техническим и другим предметам:
    ✔ Решение задач и контрольных
    ✔ Выполнение учебных работ
    ✔ Помощь на экзаменах

    Видео:Опасные ошибки в задачах на площадиСкачать

    Опасные ошибки в задачах на площади

    что такое площадь опасного сечения

    Видео:ВСЕ О СЕЧЕНИЯХ В СТЕРЕОМЕТРИИСкачать

    ВСЕ О СЕЧЕНИЯХ В СТЕРЕОМЕТРИИ

    Опасное сечение — это поперечное сечение, в котором действуют наибольшие внутренние усилия

    что такое площадь опасного сечения что такое площадь опасного сечения что такое площадь опасного сечениячто такое площадь опасного сечения

    что такое площадь опасного сечения

    что такое площадь опасного сечения

    А где будет располагаться опасное сечение в более сложном случае нагружения (рис. 1.11, б)? Сразу дать правильный ответ до­статочно трудно, так как сосредоточенный изгибающий момент что такое площадь опасного сеченияи распределенная нагрузка что такое площадь опасного сеченияизгибают балку вниз, а сосредото­ченная сила что такое площадь опасного сечения— вверх, при этом величины моментов от каждого вида нагрузки различны.

    что такое площадь опасного сечениячто такое площадь опасного сечения

    Поэтому для сложных случаев нагружения необходимо знать закон изменения по длине балки изгибающего момента или другого внутреннего усилия (например, продольной силы что такое площадь опасного сечения, поперечной силы что такое площадь опасного сеченияили крутящего момента что такое площадь опасного сечения). Этот закон можно изобразить с помощью специальных графиков, называемых эпюрами.

    Эпюра — это график, изображающий закон изменения внутрен­него усилия по длине стержня.

    В случаях растяжения — сжатия (рис. 1.12, а) или кручения (рис. 1.12, б) ординаты эпюр продольных сил или крутящих моментов также показывают их величины в соответствующих поперечных сечениях.

    Любое внутреннее усилие определяется по внешним нагрузкам при помощи метода сечений. Каждая эпюра на разных участках имеет различные знаки.

    что такое площадь опасного сечения

    Правила знаков внутренних силовых факторов (ВСФ).

    Рассмот­рим правила знаков для внутренних усилий, применяемые в маши­ностроении:

    1. Продольная сила что такое площадь опасного сечениясчитается положительной, если она вызывает растяжение отсеченной части и отрицательной, если вызывает ее сжатие.

    2. Поперечная сила что такое площадь опасного сечениясчитается положительной, если она вращает отсеченную часть по ходу часовой стрелки и отрицательной, если вращение происходит против хода часовой стрелки.

    3. Изгибающий момент положителен, если сжаты верхние волокна отсеченной части, и отрицателен, если сжаты нижние волокна. Эпюра изгибающих моментов строится на сжатых волокнах.

    4. Правило знаков для крутящего момента удобно принимать произвольным.

    Запишем выражение изгибающих моментов для текущегосечения z, например, в консольной балке, находящейся под действи­емсосредоточенной силы (рис. 1.12):

    что такое площадь опасного сечения— уравнение прямой.

    Из этого следует, что на прямолинейном ненагруженном вне­шней пролетной нагрузкой участке стержня эпюра моментов что такое площадь опасного сеченияпря­молинейна, а эпюра поперечных сил что такое площадь опасного сеченияпостоянна (рис. 1.13, а, б, в).

    что такое площадь опасного сечениячто такое площадь опасного сечения

    Запишем выражение изгибающих моментов для текущего сечения z в случае изгиба консольной балки, находящейся под действием равномерно распределенной нагрузки (рис. 1.14, а):

    что такое площадь опасного сечения

    — это уравнение квадратной параболы.

    В соответствии с дифференциальной зависимостью Журавского:

    что такое площадь опасного сечения— уравнение прямой.

    Таким образом, на участке с распределенной нагрузкой эпюры изгибающих моментов что такое площадь опасного сеченияочерчены по квадратичной параболе с выпуклостью навстречу действию распределенной нагрузки, а эпюра поперечных сил что такое площадь опасного сеченияимеет вид трапеции или треугольника и ограни­чена прямой наклонной линией АВ, при этом направление наклона (при обходе слева направо) совпадает с направлением что такое площадь опасного сечения(рис. 1.13 и 1.14).

    Примеры построения эпюр (рис. 1.15).

    что такое площадь опасного сечениячто такое площадь опасного сечениячто такое площадь опасного сечения

    что такое площадь опасного сечения3. напряжения и деформации

    Интенсивность, равная величине внутренних сил, приходящихся на единицу площади называется напряжением в точке (рис. 1.16) и является ключевым понятием в сопромате.

    Существует 2 вида напряжений:

    что такое площадь опасного сечения,

    что такое площадь опасного сечения

    причем что такое площадь опасного сечения(сигма) — нормальное напряжение,действует по нормали (перпендикуляру) к площадке;

    что такое площадь опасного сечения(тау) — касательные напряжения, они скользят по площадке, касаются ее(рис. 1.16, в).

    Напряжения измеряются в Н/м 2 (Па) и МПа. Иногда используют полное напряжение (рис. 1.16, а, б).

    что такое площадь опасного сечения.

    Понятие о деформациях. Реальные тела под воздействием внеш­них сил могут изменять свою форму и размеры — деформироваться. Определение величины этих изме­нений называется расчетом на

    жест­кость.

    Все возможные изменения формы мо­жно оценить, используя всего лишь два вида деформаций — линейные(рис. 1.17) и угловые(рис. 1.18).

    что такое площадь опасного сечения

    При нагружении растягивающими си­лами стержень удлиняется. Изменение что такое площадь опасного сеченияпервоначальной длины что такое площадь опасного сечениястержня называется абсолютным удлинени­ем.

    что такое площадь опасного сечения

    Центральное растяжение (сжатие) возникает в случае, ког­да стержень нагружен силами, совпадающими по направлению с его осью (рис. 1.120). В этом случае из шести внутренних силовых факторов пять равны нулю и только продольная сила что такое площадь опасного сечения.

    что такое площадь опасного сечения

    что такое площадь опасного сечения

    На растяжение, сжатие ра­ботают многие элементы кон­струкций: стержни ферм, ко­лонны, штоки паровых машин и поршневых насосов, стяжные винты, канаты лебедок и другие детали.

    Сдвиг или срез возникает, когда внешние силы смещают два параллельных сечения одно относительно другого, при неизменном расстоянии между ними. На сдвиг или срез работают, например, заклепки или болты, скрепляющие элементы, которые внешние силы пытаются сдвинуть (рис. 1.21).

    что такое площадь опасного сечениячто такое площадь опасного сечения

    Кручение возникает при действии на стержень внешних сил, образующих моменты от­носительно продольной оси стержня. При этом из шести внутренних сил только что такое площадь опасного сечения. На круче­ние работают валы, шпин­дели токарных и сверлиль­ных станков, роторы дви­гателей и другие детали (рис. 1.22).

    Изгиб — это такой вид нагру­жения, когда внешние силы вызыва­ют моменты относительно оси сим­метрии (или главной оси), расположенный в плоскости поперечного се­чения. Этот момент называется изгибающим. Самый простой случай — это плоский изгиб, когда все внешние силы лежат в одной плоскости, совпадающей во всех рассматриваемых нами случаях с плоскостью симметрии (или глав­ной плоскостью) балки.

    Видео:Построение эпюр в балке ( Q и M ). СопроматСкачать

    Построение эпюр в балке ( Q и M ). Сопромат

    Определение наиболее опасного сечения бруса при деформации растяжение — сжатие

    Видео:Основы Сопромата. Геометрические характеристики поперечного сеченияСкачать

    Основы Сопромата. Геометрические характеристики поперечного сечения

    Педагогические науки

    Видео:10 класс, 14 урок, Задачи на построение сеченийСкачать

    10 класс, 14 урок, Задачи на построение сечений

    Похожие материалы

    Расчет многоступенчатого бруса является важной и актуальной задачей, поскольку аналогичные элементы часто встречаются в строительных конструкциях. Умение быстро определить слабые места таких конструкций должно способствовать инженеру пожарной безопасности при проведении инспекций объектов, а также при тушении пожаров.

    Постановка задачи: провести расчет многоступенчатого бруса на прочность, определить критическую температуру нагрева при пожаре, построить эпюры внутренних силовых факторов.

    Допускаемое напряжение на растяжение для материала бруса 180 МПа, а модуль упругости 200000 МПа. Материал бруса – сталь.

    что такое площадь опасного сеченияРисунок 1. Расчетная схема бруса

    Решение данной задачи может быть выполнено в несколько этапов.

    Для построения эпюры требуется, чтобы один из концов стержня был свободным, поэтому отбрасываем одну заделку, заменив ее действие реакцией (рис. 2).

    что такое площадь опасного сеченияРисунок 2. Расчетная схема бруса со свободным правым концом

    Далее составляется уравнение деформаций для приведенной выше схемы. Из полученного выше уравнения определяем значение реакции N. Если значение реакции получится положительным, то ее направление на рис. 2 верное.

    Для построения эпюры разбиваем брус на участки и определяем внутренние силы.

    Найденные значения сил на каждом из участков используем для построения эпюры продольных сил (рис. 4).

    Для построения эпюры разбиваем брус вновь на участки и согласно правилу построения эпюр определяем значения напряжений.

    Если проверка покажет, что на каком-либо участке эпюры напряжений, прочность бруса будет недостаточной, то необходимо будет увеличить соответствующую площадь.

    Найденные значения напряжений на каждом из участков используем для построения эпюры нормальных напряжений (рис. 4).

    По величине максимального значения нормального напряжения определяем значение предельной температуры равномерного нагрева бруса. Например, если значение напряжения получилось равным 178 МПа, то по графику (рис. 4) можно определить, что предельная температура нагрева бруса t = 390 0 С.

    что такое площадь опасного сеченияРисунок 3. Зависимость допускаемых нормальных напряжений от роста температуры для стали Ст3. что такое площадь опасного сеченияРисунок 4. Эпюры внутренних сил двухступенчатого бруса

    Наиболее опасный участок деталей или элементов конструкций, работающих на растяжение, всегда располагается в том сечении, где нормальное напряжение достигает максимального значения.

    Видео:Как строить сеченияСкачать

    Как строить сечения

    Список литературы

    Завершение формирования электронного архива по направлению «Науки о Земле и энергетика»

    Создание электронного архива по направлению «Науки о Земле и энергетика»

    Электронное периодическое издание зарегистрировано в Федеральной службе по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор), свидетельство о регистрации СМИ — ЭЛ № ФС77-41429 от 23.07.2010 г.

    Соучредители СМИ: Долганов А.А., Майоров Е.В.

    Видео:Проверка прочности двутавровой балки при изгибеСкачать

    Проверка прочности двутавровой балки при изгибе

    Большая Энциклопедия Нефти и Газа

    Видео:КИР Ветровая нагрузкаСкачать

    КИР Ветровая нагрузка

    Опасное сечение

    Опасное сечение ( сечения), для которого следует найти запас прочности, определяется значениями моментов и размерами сечений. Это сечение находят после построения эпюр изгибающих и крутящих моментов. Если нагрузки действуют на вал в разных плоскостях, то, проектируя силы на оси координат, вначале строят эпюры моментов в координатных плоскостях, а затем проводят геометрическое суммирование изгибающих моментов. [1]

    Опасные сечения при расчете на выносливость следует выбирать с учетом напряженности сечения вала и величины концентрации напряжений в этом сечении. [2]

    Опасные сечения определяют путем сопоставления схематического чертежа вала с эпюрой результирующих изгибающих моментов. [3]

    Опасное сечение для ниппеля расположено на расстоянии 6 Р от уступа. [5]

    Опасные сечения проверяются ультразвуком, цветной дефектоскопией или меловой пробой. [8]

    Опасное сечение находится у неподвижной опоры короткого параллельного плеча. [9]

    Опасное сечение принимают на основании существующих конструкций ( см. рис. 57) и проверяют на прочность. [11]

    Опасное сечение находится посредине пролета балки, что видно из эпюр Мх и My ( рис. б, в), построенных со стороны растянутого волокна. На рис. г дан общий вид эпюр а, знаки напряжений на которых установлены в соответствии с эпюрами Мх и Ми. [12]

    Опасное сечение будет у шкива D слева, где одновременно действуют изгибающий момент М 1 845 кн-м и крутящий момент Мк1 2 кн-м. [13]

    Опасное сечение определяется эпюрами моментов, размерами сечений вала п концентрацией напряжений. Обычно положение опасного сечения при известном опыте можно легко определить без расчетов. В отдельных случаях делают расчеты для двух сечений. [14]

    Опасное сечение определяется эпюрами моментов, размерами сечений вала и концентрацией напряжений. Обычно положение опасного сечения при известном опыте можно легко определить без расчетов. В отдельных случаях делают расчеты для двух сечений. [15]

    Видео:В чём разница между НАПРЯЖЕНИЕМ и ТОКОМСкачать

    В чём разница между НАПРЯЖЕНИЕМ и ТОКОМ

    Опасное сечение — это поперечное сечение, в котором действуют наибольшие внутренние усилия

    А где будет располагаться опасное сечение в более сложном случае нагружения (рис. 1.11, б)? Сразу дать правильный ответ до­статочно трудно, так как сосредоточенный изгибающий момент что такое площадь опасного сеченияи распределенная нагрузка что такое площадь опасного сеченияизгибают балку вниз, а сосредото­ченная сила что такое площадь опасного сечения— вверх, при этом величины моментов от каждого вида нагрузки различны.

    что такое площадь опасного сечениячто такое площадь опасного сечения

    Поэтому для сложных случаев нагружения необходимо знать закон изменения по длине балки изгибающего момента или другого внутреннего усилия (например, продольной силы что такое площадь опасного сечения, поперечной силы что такое площадь опасного сеченияили крутящего момента что такое площадь опасного сечения). Этот закон можно изобразить с помощью специальных графиков, называемых эпюрами.

    Эпюра — это график, изображающий закон изменения внутрен­него усилия по длине стержня.

    В случаях растяжения — сжатия (рис. 1.12, а) или кручения (рис. 1.12, б) ординаты эпюр продольных сил или крутящих моментов также показывают их величины в соответствующих поперечных сечениях.

    Любое внутреннее усилие определяется по внешним нагрузкам при помощи метода сечений. Каждая эпюра на разных участках имеет различные знаки.

    что такое площадь опасного сечения

    Правила знаков внутренних силовых факторов (ВСФ).

    Рассмот­рим правила знаков для внутренних усилий, применяемые в маши­ностроении:

    1. Продольная сила что такое площадь опасного сечениясчитается положительной, если она вызывает растяжение отсеченной части и отрицательной, если вызывает ее сжатие.

    2. Поперечная сила что такое площадь опасного сечениясчитается положительной, если она вращает отсеченную часть по ходу часовой стрелки и отрицательной, если вращение происходит против хода часовой стрелки.

    3. Изгибающий момент положителен, если сжаты верхние волокна отсеченной части, и отрицателен, если сжаты нижние волокна. Эпюра изгибающих моментов строится на сжатых волокнах.

    4. Правило знаков для крутящего момента удобно принимать произвольным.

    Запишем выражение изгибающих моментов для текущегосечения z, например, в консольной балке, находящейся под действи­емсосредоточенной силы (рис. 1.12):

    что такое площадь опасного сечения— уравнение прямой.

    Из этого следует, что на прямолинейном ненагруженном вне­шней пролетной нагрузкой участке стержня эпюра моментов что такое площадь опасного сеченияпря­молинейна, а эпюра поперечных сил что такое площадь опасного сеченияпостоянна (рис. 1.13, а, б, в).

    что такое площадь опасного сечениячто такое площадь опасного сечения

    Запишем выражение изгибающих моментов для текущего сечения z в случае изгиба консольной балки, находящейся под действием равномерно распределенной нагрузки (рис. 1.14, а):

    что такое площадь опасного сечения

    — это уравнение квадратной параболы.

    В соответствии с дифференциальной зависимостью Журавского:

    что такое площадь опасного сечения— уравнение прямой.

    Таким образом, на участке с распределенной нагрузкой эпюры изгибающих моментов что такое площадь опасного сеченияочерчены по квадратичной параболе с выпуклостью навстречу действию распределенной нагрузки, а эпюра поперечных сил что такое площадь опасного сеченияимеет вид трапеции или треугольника и ограни­чена прямой наклонной линией АВ, при этом направление наклона (при обходе слева направо) совпадает с направлением что такое площадь опасного сечения(рис. 1.13 и 1.14).

    Примеры построения эпюр (рис. 1.15).

    что такое площадь опасного сечениячто такое площадь опасного сечениячто такое площадь опасного сечения

    что такое площадь опасного сечения3. напряжения и деформации

    Интенсивность, равная величине внутренних сил, приходящихся на единицу площади называется напряжением в точке (рис. 1.16) и является ключевым понятием в сопромате.

    Существует 2 вида напряжений:

    что такое площадь опасного сечения,

    что такое площадь опасного сечения

    причем что такое площадь опасного сечения(сигма) — нормальное напряжение, действует по нормали (перпендикуляру) к площадке;

    что такое площадь опасного сечения(тау) — касательные напряжения, они скользят по площадке, касаются ее(рис. 1.16, в).

    Напряжения измеряются в Н/м 2 (Па) и МПа. Иногда используют полное напряжение (рис. 1.16, а, б).

    что такое площадь опасного сечения.

    Понятие о деформациях. Реальные тела под воздействием внеш­них сил могут изменять свою форму и размеры — деформироваться. Определение величины этих изме­нений называется расчетом на

    жест­кость.

    Все возможные изменения формы мо­жно оценить, используя всего лишь два вида деформаций — линейные(рис. 1.17) и угловые(рис. 1.18).

    что такое площадь опасного сечения

    При нагружении растягивающими си­лами стержень удлиняется. Изменение что такое площадь опасного сеченияпервоначальной длины что такое площадь опасного сечениястержня называется абсолютным удлинени­ем.

    что такое площадь опасного сечения

    Центральное растяжение (сжатие) возникает в случае, ког­да стержень нагружен силами, совпадающими по направлению с его осью (рис. 1.120). В этом случае из шести внутренних силовых факторов пять равны нулю и только продольная сила что такое площадь опасного сечения.

    что такое площадь опасного сечения

    На растяжение, сжатие ра­ботают многие элементы кон­струкций: стержни ферм, ко­лонны, штоки паровых машин и поршневых насосов, стяжные винты, канаты лебедок и другие детали.

    Сдвиг или срез возникает, когда внешние силы смещают два параллельных сечения одно относительно другого, при неизменном расстоянии между ними. На сдвиг или срез работают, например, заклепки или болты, скрепляющие элементы, которые внешние силы пытаются сдвинуть (рис. 1.21).

    что такое площадь опасного сечениячто такое площадь опасного сечения

    Кручение возникает при действии на стержень внешних сил, образующих моменты от­носительно продольной оси стержня. При этом из шести внутренних сил только что такое площадь опасного сечения. На круче­ние работают валы, шпин­дели токарных и сверлиль­ных станков, роторы дви­гателей и другие детали (рис. 1.22).

    Изгиб — это такой вид нагру­жения, когда внешние силы вызыва­ют моменты относительно оси сим­метрии (или главной оси), расположенный в плоскости поперечного се­чения. Этот момент называется изгибающим. Самый простой случай — это плоский изгиб, когда все внешние силы лежат в одной плоскости, совпадающей во всех рассматриваемых нами случаях с плоскостью симметрии (или глав­ной плоскостью) балки.

    Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

    🎥 Видео

    18. Подбор сечения при изгибе и кручении ( практический курс по сопромату )Скачать

    18. Подбор сечения при изгибе и кручении ( практический курс по сопромату )
    Поделиться или сохранить к себе: