Условие задачи
Для ступенчатого стального бруса круглого поперечного сечения, (рис.), выполненного из стали марки Ст. 3, имеющей предел текучести sТ, модуль Юнга E, требуется:
1) построить по длине бруса эпюры продольных сил N, нормальных напряжений s и перемещений поперечных сечений d;
2) вычислить коэффициент запаса прочности бруса n.
Дано:
Ответ
Проведем ось z, совпадающую с осью бруса. Направление оси выбираем произвольно. Брус жестко защемлен верхним концом в опоре, в которой возникает опорная реакция R. Направление вектора реакции выбираем произвольно. Величину опорной реакции найдем из уравнения равновесия статики:
FZ = 0; R F1 + F2 = 0; R = F1 F2 = 100150= 50 кН.
Разделим брус на силовые участки. Границами участков являются поперечные сечения бруса, проходящие через точки приложения внешних нагрузок и сечения, в которых изменяется площадь поперечного сечения бруса. Точки пересечения оси бруса и граничных сечений обозначим ...
