Выполнить проектировочный расчет – подобрать размеры сечений бруса: прямоугольного с заданным соотношением сторон, кольцевого и круглого, используя четвертую (энергетическую) теорию прочности.

Рис. 18

Формы сечений: прямоугольное h/b=4, кольцевое d/D=0,8.

Характеристики материала балки: σ_т=190 МПа; E=190000 МПа.

Требуется

1. Построить эпюры изгибающих моментов M_z, M_y, крутящих моментов M_кр, нормальных сил N и перерезывающих сил Q_y, Q_z.

2. Выполнить проектировочный расчет – подобрать размеры сечений бруса: прямоугольного с заданным соотношением сторон, кольцевого и круглого, используя четвертую (энергетическую) теорию прочности, пренебрегая влиянием напряжений от нормальных и перерезывающих сил.

3. 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.

4. Определить смещение крайнего (свободного) сечения бруса в вертикальном или горизонтальном направлении (при вычислении перемещений пренебречь деформациями сдвига от перерезывающих сил и растяжения-сжатия от нормальных сил).

Принять коэффициент запаса прочности n=2.