Условие задачи
Стальной стержень переменного сечения находится под действием двух продольных сил, приложенных по оси стержня.
Построить эпюры поперечных сил, напряжений и перемещений. Весом самого стержня пренебречь.
При расчете можно принимать: площадь сечения А=10 см2, длина участков а=с=1м, b=2м, модуль упругости при растяжении для стали E = 2*105 МПа, силы F1 и F2 направлены вниз, а F3 и F4 – вверх.
Ответ
Рис. 1 - Схема нагружения стержня (а), эпюра внутренних усилий (б), эпюра напряжений (в), эпюра перемещения сечений(г).
Начиная от свободного конца, разобьем брус на три участка: I, II, III
Методом сечений находим внутренние усилия на каждом участке, проецируя силы на продольную ось бруса