Расчёт плоской статически определимой рамы
Построение эпюры нормальных сил, поперечных сил и изгибающих моментов рамы, подбор размеров поперечного сечения, определение линейного и углового перемещения заданного сечения рамы. Эпюры внутренних усилий, эпюры моментов от единичных нагружений.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 17.02.2024 |
| Размер файла | 645,5 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ
ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
"САМАРСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ АКАДЕМИКА С.П. КОРОЛЕВА"
(САМАРСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)
Институт двигателей и энергетических установок
Кафедра сопротивления материалов
РАСЧЁТНО-ПРОЕКТИРОВОЧНАЯ РАБОТА №1
«Расчёт плоской статически определимой рамы»
по дисциплине «Сопротивление материалов»
Выполнил студент
Ямолова Проверил доцент кафедры СМ
Самара 2021
ЗАДАНИЕ
Заданы схемы плоской статически определимой рамы, размеры участков и действующие нагрузки. Требуется: построить эпюры нормальных сил, поперечных сил и изгибающих моментов; подобрать размеры поперечного сечения; определить линейное и угловое перемещения заданного сечения рамы. В пояснительной записке представить схему рамы, выполненную в масштабе, эпюры поперечных сил, нормальных сил и изгибающих моментов, эпюры от единичных нагрузок и все необходимые расчёты. эпюра угловое перемещение сечение
|
m1, кНм |
F1, кН |
q1, кН/м |
l1, м |
l2, м |
l3, м |
Сечение |
Форма поперечного сечения |
|
|
20 |
40 |
15 |
3 |
3 |
2 |
А |
Два швеллера |
РЕФЕРАТ
Пояснительная записка 12 с, 4 рисунка, 4 источника
СТАТИЧЕСКИ ОПРЕДЕЛИМАЯ РАМА, ПОПЕРЕЧНЫЕ СИЛЫ, НОРМАЛЬНЫЕ СИЛЫ, ПОДБОР ПОПЕРЕЧНОГО СЕЧЕНИЯ, ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ, СПОСОБ ВЕРЕЩАГИНА
Объектом исследования является статически определимая рама.
Цель работы -- построить эпюры нормальных сил, поперечных сил и изгибающих моментов рамы, подобрать размеры поперечного сечения, определить линейное и угловое перемещения заданного сечения рамы.
В процессе работы были построены эпюры нормальных сил, поперечных сил и изгибающих моментов рамы; подобрано поперечное сечение в виде двух швеллеров; определены линейное и угловое перемещения поперечного сечения А рамы способом Верещагина.
В результате работы подобрано поперечное сечение рамы и вычислены линейное и угловое перемещения сечения А рамы.
Результаты работы могут быть использованы в дальнейшем при исследовании статически определимых рам.
СОДЕРЖАНИЕ
- 1. Определение реакций в опорах рамы
- 2. Построение эпюр нормальных сил, поперечных сил и изгибающих моментов рамы
- 3. Подбор поперечного сечения рамы
- 4. Определение перемещений сечения А рамы
- СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Определение реакций в опорах рамы
Определим реакции в опорах.
;
.
Проверка:
Реакции изображены на рис. 1.
Рисунок 1 -- Реакции в опорах рамы
2. Построение эпюр нормальных сил, поперечных сил и изгибающих моментов рамы
Строим эпюру нормальных сил (рис.2, а).
;
;
;
.
Строим эпюру поперечных сил (рис.2, б).
;
;
;
;
;
.
Строим эпюру изгибающих моментов (рис.2, в).
;
;
;
.
Рисунок 2 -- Эпюры внутренних усилий
3. Подбор поперечного сечения рамы
Подберём поперечное сечение, составленное из двух швеллеров (рис. 3), из условия
прочности только при изгибе. Для стали 3:
Рисунок 4 -- Сечение
Примем швеллер 33: Wx = 484 см3, А = 46,5 см2 [2], Jx = 7980 см4.
Проверим сечение по полному условию прочности:
Условие прочности выполняется.
4. Определение перемещений сечения А рамы
Определим вертикальное перемещение сечения А. Для этого приложим в направлении искомого перемещения единичную силу, определим реакции опор от единичного нагружения и построим эпюру изгибающих моментов(рис. 4, а). Вертикальное перемещение определим методом Верещагина:
Знак «-» -- перемещение противоположно приложенной единичной силе, т. е. сечение А переместится вниз.
Для определения горизонтального перемещения сечения А приложим горизонтальную единичную силу, определим реакции опор, построим эпюру изгибающих моментов (рис. 4, б). Построим расслоенную эпюру моментов для исследуемой рамы (рис.4). Горизонтальное перемещение определим методом Верещагина:
Знак «+» -- перемещение совпадает с приложенной единичной силой, т. е. сечение А переместится вправо.
Для определения угла поворота сечения приложим в сечении А единичный момент, определим реакции опор, построим эпюру изгибающих моментов(рис. 4, в). Перемещение определим методом Верещагина:
Знак «+» -- направление перемещения совпадает с направлением единичного момента -- сечение А повернётся против часовой стрелки.
Рисунок 4 -- Эпюры моментов от единичных нагружений
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ
1 Расчётно-проектировочные и курсовые работы по сопротивлению материалов: учебное пособие /сост. А.С Букатый, В.С Вакулюк, О.В Каранаева, [и др.]. -- Самара: Изд-во Самарского университета, 2017. -- 138 с,
2 Справочные данные к расчётно-проектировочным и курсовым работам по сопротивлению материалов [Текст]: метод, указания: в 2 ч. Ч. 1 / В.К. Шадрин, B.C. Вакулюк, В.Б. Иванов [и др.]. -- Самара: СГАУ, 2007. -- 36 с.
3 СТО 02068410-004-2018 Общие требования к учебным текстовым документам. -- Самара: Изд-во Самарского университета, 2018. -- 32 с.
4 Сопротивление материалов: учебное пособие Ч. 1 /сост.: С.И. Иванов, В.А. В.Ф. Павлов, Кирпичёв [и др.]. -- Самара: Изд-во Самарского университета, 2018. - 145 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Расчет статически определимой рамы. Перемещение системы в точках методом Мора-Верещагина. Эпюра изгибающих моментов. Подбор поперечного сечения стержня. Внецентренное растяжение. Расчет неопределенной плоской рамы и плоско-пространственного бруса.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 04.12.2012Определение реакции опор и построение эпюры моментов, поперечных и продольных сил для статически неопределимой Е-образной рамы с одной скользящей и двумя неподвижными опорами с помощью составления уравнений методом сил, формулы Мора и правила Верещагина.
задача [173,2 K], добавлен 05.12.2010Построение эпюры продольных сил, напряжений, перемещений. Проверка прочности стержня. Определение диаметра вала, построение эпюры крутящих моментов. Вычисление положения центра тяжести. Описание схемы деревянной балки круглого поперечного сечения.
контрольная работа [646,4 K], добавлен 02.05.2015Расчет спектра собственных колебаний рамы по уточненной схеме. Коэффициенты податливости системы. Определение амплитуды установившихся колебаний. Траектория движения центра масс двигателя. Построение эпюры изгибающих моментов в амплитудном состоянии.
курсовая работа [760,7 K], добавлен 22.01.2013Определение продольной силы в стержнях, поддерживающих жёсткий брус. Построение эпюры продольных усилий, нормальных напряжений и перемещений. Расчет изгибающих моментов и поперечных сил, действующих на балку. Эпюра крутящего момента и углов закручивания.
контрольная работа [190,3 K], добавлен 17.02.2015Определение угла поворота узла рамы от силовой нагрузки и числа независимых линейных перемещений. Построение единичных и грузовых эпюр изгибающих моментов для основной системы. Автоматизированный расчет рамы и решение системы канонических уравнений.
контрольная работа [2,0 M], добавлен 22.02.2012Вычисление прогиба и угла поворота балки; перерезывающих сил и изгибающих моментов. Расчет статически неопределимой плоской рамы и пространственного ломаного бруса. Построение эпюр внутренних силовых факторов. Подбор двутаврового профиля по ГОСТ 8239-72.
курсовая работа [2,8 M], добавлен 09.09.2012Определение равнодействующей системы сил геометрическим способом. Расчет нормальных сил и напряжений в поперечных сечениях по всей длине бруса и балки. Построение эпюры изгибающих и крутящих моментов. Подбор условий прочности. Вычисление диаметра вала.
контрольная работа [652,6 K], добавлен 09.01.2015Построение эпюры нормальных сил и напряжений. Методика расчета задач на прочность. Подбор поперечного сечения стержня. Определение напряжения в любой точке поперечного сечения при растяжении и сжатии. Определение удлинения стержня по формуле Гука.
методичка [173,8 K], добавлен 05.04.2010Проведение расчета площади поперечного сечения стержней конструкции. Определение напряжений, вызванных неточностью изготовления. Расчет балок круглого и прямоугольного поперечного сечения, двойного швеллера. Кинематический анализ данной конструкции.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 24.09.2014Вычисление реакций опор в рамах и балках с буквенными и числовыми обозначениями нагрузки. Подобор номеров двутавровых сечений. Проведение расчета поперечных сил и изгибающих моментов. Построение эпюр внутренних усилий. Определение перемещения точек.
курсовая работа [690,7 K], добавлен 05.01.2015Описание решения стержневых систем. Построение эпюр перерезывающих сил и изгибающих моментов. Расчет площади поперечных сечений стержней, исходя из прочности, при одновременном действии на конструкцию нагрузки, монтажных и температурных напряжений.
курсовая работа [2,2 M], добавлен 23.11.2014Построение эпюры внутренних сил на основании данных о реакции заделок и действующих нагрузках. Скачки напряжения из-за резкого изменения площади в местах изменения поперечного сечения. Направление реакции левой и правой заделки, уравнение равновесия.
задача [78,5 K], добавлен 19.12.2009Решение задачи на построение эпюр продольных сил и нормальных напряжений ступенчатого стержня. Проектирование нового стержня, отвечающего условию прочности. Определение перемещения сечений относительно неподвижной заделки и построение эпюры перемещений.
задача [44,4 K], добавлен 10.12.2011Определение положения центра тяжести сечения, момента инерции, нормальных напряжений в поясах и обшивке при изгибе конструкции. Выведение закона изменения статического момента по контуру разомкнутого сечения. Расчет погонных касательных сил в сечении.
курсовая работа [776,9 K], добавлен 03.11.2014Внецентренное растяжение (сжатие). Ядро сечения при сжатии. Определение наибольшего растягивающего и сжимающего напряжения в поперечном сечении короткого стержня, главные моменты инерции. Эюры изгибающих моментов и поперечных сил консольной балки.
курсовая работа [2,1 M], добавлен 13.05.2013Расчет статически определимого стержня переменного сечения. Определение геометрических характеристик плоских сечений с горизонтальной осью симметрии. Расчет на прочность статически определимой балки при изгибе, валов переменного сечения при кручении.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 25.05.2015Определение размеров поперечных сечений стержней, моделирующих конструкцию робота-манипулятора. Вычисление деформации элементов конструкции, линейного и углового перемещения захвата. Построение матрицы податливости системы с помощью интеграла Мора.
курсовая работа [255,7 K], добавлен 05.04.2013Определение равнодействующей плоской системы сил. Вычисление координат центра тяжести шасси блока. Расчёт на прочность элемента конструкции: построение эпюр продольных сил, прямоугольного и круглого поперечного сечения, абсолютного удлинения стержня.
курсовая работа [136,0 K], добавлен 05.11.2009Построение гидродинамической сетки обтекания кругового цилиндра. Эпюры скоростей и давлений для одного сечения потока. Диаграмма распределения давления вдоль продольной оси канала. Расчет диаграммы скоростей и давлений по контуру кругового цилиндра.
курсовая работа [252,4 K], добавлен 27.03.2015
