- •Основные понятия, определения, допущения и принципы.
- •Внутренние силы и напряжения
- •Виды нагружения стержня.
- •Перемещения и деформации
- •Модели прочностной надежности.
- •Испытание конструкционных материалов на растяжение и сжатие
- •Расчеты стержней на прочность и жесткость
- •Продольная сила. Напряжения и деформации
- •М еханические свойства и механические характеристики материалов
- •Чистый сдвиг. Расчет на сдвиг (срез).
- •Расчет на прочность при кручении.
- •Крутящий момент. Деформации и напряжения
- •Расчет балок на прочность
- •П оперечная сила, изгибающий момент и их эпюры
- •Напряжения в поперечном сечении стержня при плоском изгибе
- •Перемещения при изгибе. Расчет балок на жесткость
- •Изгиб с растяжением - сжатием
- •Изгиб с кручением
- •Пространственный и косой изгиб
Виды нагружения стержня.
Любая комбинация простых деформаций стержня называется …
-
сложным сопротивлением
напряженным состоянием
деформированным состоянием
тензором деформации
Решение: Элементы конструкций при действии системы внешних сил могут испытывать одновременно несколько простых деформаций, например, растяжение и чистый изгиб, кручение и изгиб и т.д. Случай, когда в стержне возникают различные комбинации простых деформаций, называется сложным сопротивлением.
Напряженное состояние в опасных точках круглого поперечного сечения стержня считается линейным для случая: а) изгиб с кручением; б) растяжение с кручением; в) внецентренное растяжение; г) кручение и внецентренное сжатие.
Решение: При внецентренном растяжении возникает продольная сила и изгибающий момент. Они вызывают только нормальные напряжения. Поэтому линейное напряженное состояние возникает в опасных точках при внецентренном растяжении. При других указанных вариантах наряду с нормальными напряжениями появляются касательные напряжения, обусловленные действием крутящего момента. Следовательно, напряженное состояние в опасных точках плоское.
Схема нагружения стержня круглого поперечного сечения показана на рисунке. Участок стержня
испытывает …
-
плоский изгиб с кручением и растяжением
косой изгиб с кручением
косой изгиб с растяжением
кручение и растяжение
Р
ешение:
Рассекаем
стержень на втором участке произвольным
сечением на две части. Из условия
равновесия оставшейся части следует,
что в поперечном сечении отличны от
нуля все шесть внутренних силовых
факторов. Для круглого сечения
.
Поэтому косой изгиб на втором
участке можно свести к плоскому изгибу
моментом
.
Следовательно,
на данном участке возникает плоский
изгиб с кручением и растяжением.
При выводе формул для определения напряжений в точке поперечного сечения стрежня при сложном сопротивлении используется …
-
принцип независимости действия сил
гипотеза об изотропности материала
принцип неизменности начальных размеров
гипотеза о сплошности материала
Решение:
В
общем случае нагружения стержня в
поперечных сечениях могут возникнуть
шесть внутренних силовых факторов –
N,
При
достаточно жестких стержнях совместное
действие указанных усилий создает
напряженное состояние в точке, которое
можно получить суммированием напряженных
состояний, вызванных каждым внутренним
силовым фактором. Например, в точке
поперечного сечения стержня можно
определить нормальные напряжения от
действия продольной силы
,
изгибающих моментов
а
далее их просуммировать с учетом знаков.
Принцип независимости действия сил
применим во всех случаях, когда деформации
малы и подчиняются закону Гука.
