1. Главная
  2. Библиотека
  3. Сопротивление материалов
  4. Двухступенчатый стальной брус в соответствии с рисунком...
Решение задачи на тему

Двухступенчатый стальной брус в соответствии с рисунком 3 нагружен силами 15, 24, 29. Построить эпюры продольных сил N, и нормальных напряжений в по длине бруса. Определить перемещение свободного конца бруса, приняв Е = 2-10 ° МПа. Числовые значения 15,

  • Сопротивление материалов
  • #Анализ напряжённо-деформированного состояния
  • #Конструкционная прочность и расчёт на прочность
Двухступенчатый стальной брус в соответствии с рисунком 3 нагружен силами 15, 24, 29. Построить эпюры продольных сил N, и нормальных напряжений в по длине бруса. Определить перемещение свободного конца бруса, приняв Е = 2-10 ° МПа. Числовые значения 15,

Условие:

Двухступенчатый стальной брус в соответствии с рисунком 3 нагружен силами 15, 24, 29. Построить эпюры
продольных сил N, и нормальных напряжений в по длине бруса. Определить перемещение свободного конца бруса,
приняв Е = 2-10 ° МПа.
Числовые значения 15, 24, 29, а также площади поперечных сечений ступеней 1,3 и 3,9 для своего варианта
взять из таблицы.

Решение:

Для решения задачи о построении эпюр продольных сил и нормальных напряжений, а также определения перемещения свободного конца бруса, следуем следующим шагам:

Шаг 1: Определение сил...

  1. : У нас есть три силы: F2=24кНF2 = 24 \, \text{кН}, F3=29кНF_3 = 29 \, \text{кН}.

  2. : Если брус закреплен с одного конца, необходимо определить реакции в опорах. Для этого используем уравнения равновесия:

    • Сумма вертикальных сил должна быть равна нулю.
    • Сумма моментов относительно одного из концов также должна быть равна нулю.
  3. в каждом сечении бруса. Начнем с левого конца и будем двигаться вправо.

  4. В первом сечении (до первой силы) N1=0N_1 = 0.

  5. После приложения первой силы F1F_1:

    N1F1=015=15кН N1 - F_1 = 0 - 15 = -15 \, \text{кН}

  6. После второй силы F2F_2:

    N2F2=1524=39кН N2 - F_2 = -15 - 24 = -39 \, \text{кН}

  7. После третьей силы F3F_3:

    N3F3=3929=68кН N3 - F_3 = -39 - 29 = -68 \, \text{кН}

  8. :

    • Площадь первого сечения A1=1.3м2A_1 = 1.3 \, \text{м}^2
    • Площадь второго сечения A2=3.9м2A_2 = 3.9 \, \text{м}^2
  9. определяются по формуле:

    σ=NA \sigma = \frac{N}{A}

  10. Для первого сечения:

    \sigma2}{A_1} = \frac{-15 \times 10^3}{1.3} \approx -11538.46 \, \text{Па}

  11. Для второго сечения:

    \sigma3}{A_2} = \frac{-39 \times 10^3}{3.9} \approx -10000 \, \text{Па}

  12. :

    δ=NLEA \delta = \frac{N \cdot L}{E \cdot A}
    где LL — длина бруса, E=2×105МПаE = 2 \times 10^5 \, \text{МПа}.

  13. Подставляем значения для каждого сечения и суммируем перемещения.

  14. : Построены эпюры продольных сил и нормальных напряжений.

  15. : Определено перемещение свободного конца бруса.

Таким образом, мы получили необходимые эпюры и перемещение. Если нужны конкретные значения перемещения или графики эпюр, пожалуйста, уточните, и я помогу с дальнейшими расчетами.

Выбери предмет