Условие задачи
Для стального бруса с ломаной осью, нагруженного силой P, парой сил M, и равномерно-распределенной нагрузкой q, требуется:
1) построить эпюры изгибающих MZ, MY и крутящего MКР момента;
2) построить эпюры нормальной N и перерезывающих QY, QZ сил;
3) выполнить проектировочный расчет – подобрать размеры сечений бруса: прямоугольного с заданным отношением сторон, кольцевого и круглого, используя четвертую (энергетическую) теорию прочности, пренебрегая влиянием напряжений от нормальной и перерезывающих сил;
4) для выбранных размеров сечений бруса определить максимальные величины напряжений от нормальных и перерезывающих сил, не учтенных в проектировочном расчете и сделать вывод об их влиянии на прочность бруса;
5) определить смещение крайнего (свободного) сечения бруса в вертикальном или горизонтальном направлении (при вычислении перемещений пренебречь деформациями сдвига от перерезывающих сил и растяжения-сжатия от нормальной силы).
Принять коэффициент запаса прочности n = 2.
Исходные данные:
Ответ
Дано:
1. Определим внутренние силовые факторы. Чтобы не находить реакции опор в заделке будем рассматривать равновесие правых отсеченных частей бруса. С каждым участком свяжем правую систему координат XiYiZi, где ось Zi направлена вдоль оси стержня. Начало координат выбираем в т. А. На остальных участках направление осей получается перемещением без вращения вокруг оси Zi исходной тройки векторов по...
