Практическая работа 1. Расчет на прочность и жесткость ступенчастого бруса. Вариант 794

Практическая работа №1. Расчет на прочность и жесткость ступенчастого бруса.

Ступенчатый стальной брус круглого поперечного сечения нагружен силами, направленными вдоль его оси.Приняв на расчётной схеме соотношение площадей круглых поперечных сечений по пронумерованным участкам бруса: А₁=A, А₂=A/2, А₃=A/3, подобрать из условия прочности [A] – допускаемую площадь поперечного сечения. Проверить выполнение условия жёсткости.

План решения. 1.Вычертить в масштабе расчётную схему ступенчатого стержня с указанием числовых значений нагрузок и линейных размеров.

2.Разделить стержень на участки соответственно условиям его нагружения.

3.Используя основные закономерности при построении эпюры продольной силы, вычислить значения продольной силы в характерных сечениях каждого участка и вычертить в масштабе эпюру продольной силы N.

4.Построить эпюру нормальных напряжений σ в долях 1/A, если А₁=A, А₂=A/2, А₃=A/3.

5.Определить по эпюре напряжений опасное сечение или участок стержня и подобрать из условия прочности допускаемый параметр площади [A]. Допускаемое напряжение [σ] определить в соответствии с табл. 1.3.

6.Построить эпюру перемещений и проверить выполнение условия жёсткости. Принять допускаемое перемещение [δ]=[σ]·l/Е, модуль Юнга E = 2·10⁵ МПа.

Дано:вариант 794; схема 7;

l₁=1,4м; l₂=1,2м; l₃=0,9м; а₁=0,7м; а₂=1,6м;а₃=0,8м; F₁=30кН; F₂=20кН; F₃=40кН; q=30кН/м. Сталь 20Х; σ_Т=650МПа; n_Т=2.