Условие задачи
Абсолютно жесткий брус, нагруженный внешними силами F1 и F2, закреплен шарнирно на опоре и удерживается в равновесии стальным стержнем. Допускаемое напряжение для материала стержня [σ] = 160 МПа, модуль упругости Е = 2‧105 МПа.
Требуется:
1) определить диаметр стального стержня из условия прочности;
2) проверить конструкцию на жесткость, учитывая, что максимальное перемещение точки C бруса не должно превышать величины δС.
При необходимости, пересчитать диаметр стержня из условия жесткости.
Исходные данные:
a = 1,3 м;
b = 2,2 м;
с = 1,7 м;
F1 = 24 кН;
F2 = 10 кН;
[σ] = 160 МПа;
Е = 2‧105 МПа;
δС = 4,7 мм
Ответ
Отбросим связи и заменим их реакциями. Под действием нагрузки в стержне возникает продольное растягивающее усилие N.
Составим уравнение равновесия.
Найдем усилие в стержне