ЗАДАНИЕ на выполнение контрольной работы по сопротивлению материалов. Чита. ЗабГУ

1. Построить эпюры продольных сил N, напряжений σ

и перемещений для стержня ступенчатого сечения, испытывающего деформации растяжения, сжатия (рис. 1). 2. Проверить прочность стержня по опасным сечениям, используя метод допускаемых напряжений. Модуль упругости материала Е=2*10⁵ МПа = 2*10⁴ кН/см²; допускаемое напряжение [σ]=160 МПа = 16 кН/см²

• 1. Определить координаты центра тяжести сечения.

• 2. Определить моменты инерции сечения относительно центральных осей координат.
• 3. Построить сечение в масштабе с указанием положения центра тяжести. Данные взять из таблицы 2.

К стальному валу приложены три известных момента: М

₁, М₂, М₃. Требуется: 1. Установить, при каком значении момента Х угол поворота правого концевого сечения вала равен нулю. 2. Для найденного значения Х построить эпюру крутящих моментов. 3. При заданном значении [τ] определить диаметр вала из расчета на прочность. 4. Построить эпюру углов закручивания. 5. Найти относительный угол закручивания (на 1 пог. м), G = 0,8*10⁴ кН/см²

Для двух схем балок требуется: 1. Определить в

характерных сечениях балок значения поперечных сил Q_У и изгибающих моментов М_Х, построить эпюры. 2. По опасному сечению подобрать поперечные сечения балок: а) для схемы I – прямоугольное h×b (h:b = 1,5) при допускаемом напряжении [σ] = 16 МПа = 1,6 кН/см² (клееная древесина); б) для схемы II – двутавровое (ГОСТ 8239-72) при допускаемом напряжении [σ] = 160 МПа = 16 кН/см² (сталь)

Определить основные геометрические характеристики (координаты центра тяжести, положение

главных центральных осей, величину главных моментов инерции, моментов сопротивления и главных радиусов инерции) симметричного составного сечения.
Форма сечения приведена на рис. 4.7. Данные для расчета приведены в табл. 4.2.
Найти:
а) координаты центра тяжести сечения;
б) величины главных моментов инерции сечения;
в) величины главных радиусов инерции сечения;
г) величины главных моментов сопротивления сечения

Построить эпюру крутящего момента для бруса, нагруженного вращающими

моментами Т₁=250 Нм, Т₂=600 Нм, Т₃=150 Нм

Построить эпюру поперечных сил при следующем нагружении балки:

F=6кН; q=5 кН/м; l=2 м
 
Задание 4. Двухопорная балка с шарнирными опорами А и В нагружена сосредоточенными силами F₁ и F₂. Построить эпюру поперечных сил

Проверить устойчивость стержня. Стержень длиной 1 м защемлен

одним концом, сечение - швеллер № 16, материал — Ст 3, запас устойчивости трехкратный.
Стержень нагружен сжимающей силой 82 кН

Определить гибкость стойки, имеющий заданный способ крепления, если

l=3 м, а=2 см

Рассчитать гибкость стержня. Круглый стержень диаметром 20 мм

закреплен так, как показано на рис.

Металлический ступенчатый стержень находится под действием сосредоточенных сил.

Величины нагрузок, продольные и поперечные размеры стержня приведены в табл. 3.1. Физико-механические характеристики материала стержня: Е=2*10⁵ МПа; [Δl]=0,2 мм; [σ]=160 МПа. Длину а во всех вариантах принять равной 0,05 м.
Для заданной схемы стержня требуется:
1. В масштабе изобразить длины стержня.
2. Определить реакцию опоры.
3. Составить аналитические выражения и построить эпюры продольных сил, нормальных напряжений, изменения абсолютной длины.
4. При превышении допускаемых значений (допускаемого напряжения [σ] или предельного удлинения [Δl]) на любом из участков стержня и всего стержня в целом, произвести перерасчет параметров поперечного сечения стержня

Металлический ступенчатый вал находится под действием сосредоточенных скручивающих

моментов. Величины нагрузок, продольные размеры вала и соотношения размеров поперечных сечений приведены в табл. 3.
Для заданной схемы вала, требуется:
1. Составить аналитические выражения и построить эпюру крутящих моментов.
2. В масштабе изобразить длины вала на каждом силовом участке и построить эпюры распределения максимальных касательных напряжений по длине.
3. Построить эпюру абсолютных углов закручивания по длине вала.
Обязательно требуется соблюдать пропорции продольных размеров вала, размеров сечений при построении эпюр напряжений, а также, величин на эпюрах.
Для стали принять во всех вариантах G=8*10⁴ МПа. Длину а во всех вариантах принять равной 0,1 м

Металлическая балка находится под действием сосредоточенных внешних сил,

распределенной нагрузки, сосредоточенного изгибающего момента. Величины нагрузок приведены в табл. 5. Длину а во всех вариантах принять равной 0,4 м. Физико-механические характеристики материала стержня: Е=2*10⁵ МПа; [σ]=160 МПа.
Для заданной схемы балки, соответствующий индивидуальному варианту табл. 6. требуется:
1. Составить аналитические выражения и определить реакции в опоре.
2. Построить эпюры поперечных сил и изгибающих моментов.
3. Подобрать размеры поперечного сечения: двутавровое; круглое – диаметром d.
4. В масштабе изобразить поперечные сечения балки.
Обязательно требуется соблюдать пропорции продольных размеров балки, величин на эпюрах