Условие задачи
Расчет бруса на кручение
Для стального бруса, изображенного на рис. 2,а, требуется определить внутренние крутящие моменты и касательные напряжения в его сечениях,
а также найти угловые перемещения сечений бруса. Результаты расчетов изобразить в виде эпюр. Проверить прочность и жесткость бруса.
Для решения принять:
– моменты Т1 = 15 Нм, Т2 = 24 Нм, Т3 = 28 Нм;
– диаметры участков стержня d1 = 12 мм, d2 = 20 мм;
– длины участков a = 150 мм, b = 100 мм, c = 250 мм;
– модуль сдвига G = 8·1010 Па;
– допускаемые касательные напряжения [τ] = 100 МПа;
– допускаемый угол закручивания [φ] = 1,5°.
Рисунок 2
Ответ
Рисунок 2 Эпюры крутящих моментов, касательных напряжений и угловых перемещений сечений бруса
Разбиваем стержень на участки. Границами участков являются сечения, где приложены внешние крутящие моменты либо изменяется размер поперечного сечения.
Внутренние крутящие моменты определяем методом сечений. Учитывая, что знак крутящего момента не оказывает никакого влияния на прочность стержня при кручении...