- •Методика эксперимента Описание лабораторной установки
- •Методика измерений
- •Описание измерительных средств
- •Правила техники безопасности
- •Определение прогибов и углов поворота сечений балки при изгибе
- •Основные понятия
- •Порядок выполнения работы Задание 1 Экспериментальное определение прогибов и углов поворота.
- •Задание 2 Теоретический расчет перемещений и сравнение результатов расчета с результатами эксперимента
- •Вопросы для самопроверки
- •Опытная проверка теорем о взаимности работ и о взаимности перемещений
- •Основные понятия
- •Содержание отчета по работе
- •Порядок выполнения работы Задание 1 Экспериментальная проверка теоремы о взаимности работ и взаимности перемещений
- •Обработка результатов эксперимента
- •Содержание отчета по работе
- •Вопросы для самопроверки
- •Определение реакции статически неопределимой балки
- •Основные понятия
- •Порядок выполнения работы Задание 1 Экспериментальное определение опорной реакции статически неопределимой балки
- •Задание 2 Теоретическое определение реакции и сравнение результатов теории и эксперимента
- •Содержание отчета по работе
- •Вопросы для самопроверки
- •Литература
- •Содержание
Содержание отчета по работе
Отчет по работе должен содержать:
Название работы.
Формулировку цели работы.
Формулировку теорем о взаимности работ и взаимности переме-щений.
Схему установки в соответствии с указанным вариантом задания.
Результаты наблюдений.
Окончательные результаты.
Выводы.
Вопросы для самопроверки
Сформулируйте теоремы о взаимности работ и о взаимности перемещений.
Как экспериментально определяется работа W12 и W21?
Опишите, как производится измерение перемещений 12 и 21.
Каким образом экспериментально определяются единичные переме-щения 12 и 21?
Время, отведенное на лабораторную работу
Подготовка к работе Выполнение работы Обработка результатов эксперимента и оформление отчета |
1,0 акад. час. 0,25 акад. часа. 0,75 акад. часа. |
Л а б о р а т о р н а я р а б о т а № 7
Определение реакции статически неопределимой балки
Ц е л ь р а б о т ы : определить опытным путем реакцию статически неопределимой балки и сравнить полученный результат с результатом теоретического расчета.
Основные понятия
Статически неопределимыми называются системы, в которых реакции опор и внутренние силовые факторы невозможно определить из уравнений равновесия. Отличительной особенностью таких систем является наличие в них связей, которые можно удалить, не нарушая кинематическую неизменяемость системы. Эти связи принято называть лишними. Статичес-кая неопределимость будет раскрыта, если реакции лишних связей будут каким-то образом определены.
Одним из методов расчета статически неопределимых систем является метод сил, с которым студенты уже знакомы. Поэтому, прежде чем приступить к выполнению работы, вспомните:
Как определяется степень статической неопределимости?
Что такое основная система?
Как записываются канонические уравнения метода сил?
Какие величины являются неизвестными в этих уравнениях?
Какой геометрический смысл этих уравнений?
Как определяются коэффициенты канонических уравнений?
При необходимости обратитесь к учебникам [1], [2].
При экспериментальном определении опорной реакции статически неопределимой балки на лабораторной установке воспроизводится основ-ная система, полученная путем удаления опоры, реакцию которой требует-ся определить. Реакция определяется из условия равенства нулю пере-мещения по направлению отброшенной опорной связи.
Порядок выполнения работы Задание 1 Экспериментальное определение опорной реакции статически неопределимой балки
О б о р у д о в а н и е и п р и н а д л е ж н о с т и : лабораторная установка СМ4А, динамометр ДПУ-0,02-2, описание которых дано в разделе «МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА».
Вычертить схему заданной статически неопределимой балки в соответствии с вариантом задания, указанным преподавателем. Схема балки для выбора варианта задания приведена на рис. 12, а варианты задания в табл. 5.
Рис.12
Примечание: во всех вариантах требуется определить реакцию опоры С.
Подготовить лабораторную установку к работе, для чего: установить подвижную опору А (рис.12), как указано на рисунке; в сечении, где приложена сила Р, установить подвес для гирь; в сечении, где расположена опора С, установить индикатор и подвес для груза; закрепить подвижную опору и стойку индикатора, подвески и убедиться в надежности их крепления.
Таблица 5
Вариант задания |
a,м |
b, м |
P, Н |
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 |
0 0 0 0 0,5 0,6 0,7 0,8 0,4 0,2 |
0,70 0,60 0,60 0,80 0 0 0 0 0 0 |
9,8 19,6 19,6 29,4 19,6 19,6 9,8 29,4 14,7 14,7 |
При отсутствии нагрузки Р установить стрелку индикатора на нуль.
Приложить к балке силу Р, установив на гиревой подвес необходимое количество гирь.
На подвеску в сечении С установить поддон для груза. Постепенно нагружая поддон песком или дробью, увеличивать нагрузку до тех пор, пока стрелка индикатора не вернется в исходное положение. Искомая реакция опоры С будет равна весу поддона с грузом.
Снять поддон с грузом, повесить его на нижнюю серьгу динамо-метра, установленного на стене в лаборатории, по шкале динамометра определить значение реакции опоры Rс.
