Определение перемещений и расчеты на жесткость




Задача 4.1. Произвести следующие расчеты брусьев на жесткость:

а) для деревянного бруса (схемы 5, 31) квадратного поперечного сечения в общем виде определить перемещения сечений А, О, С и построить эпюру перемещений. Подобрать размеры поперечного сечения бруса из условия жесткости: Д^ <#/200. (При расчете принять равными модули упругости

материала бруса при растяжении и сжатии.) Проверить, отвечает ли подобранное сечение условию прочности;

б) для бруса круглого поперечного сечения (схемы 7, 33), выполненною из алюминиевого сплава Д-16, подсчитать в общем виде углы поворота в характерных сечениях, построить эпюру углов закручивания относительно

сечения С и подобрать диаметр бруса из условия жесткости ([в] = 0,005 рад/м). Проверить подобранное сечение бруса на прочность;

в) для двухопорной балки постоянной жесткости Ь,1 (схема 35) в об­щем виде определить методом Мора и способом Верещагина прогибы в точках С, D и с помощью алгебры матриц - угол поворота на правой опоре. Используя вид эпюры М х и вычисленные значения прогибов и углов поворота, показать для балки характер изогнутой оси балки;

г) для плоской рамы постоянной жесткости Ь,1 (схема 36) в общем ви­де определить вертикальное перемещение точки D;

д) для кривого бруса с постоянной жесткостью поперечного сечения

Elx (схема 37) в общем виде определить угол поворота сечения К;

е) для заданных схем пространственного и плоско-пространственного брусьев круглого поперечного сечения диаметром и (схемы 14, 15) в общем виде определить вертикальное перемещение точки А (при расчете принять

G = 0,4Ј, a = lOdy,

ж) для стержневой системы (схема 6) определить вертикальное переме­щение сечения С. При решении задачи жесткости поперечных сечений стержней принять равными ЕА (жесткость бруса АВ, если он показан на схеме, задается преподавателем).

Задача 4.2. Как изменится перемещение сечения С в стержневой системе (схема 6), если:

а) один из стержней будет сделан короче проектного размера на величи­ну А;

б) температура повысится на Г С.

Задача 4.3. Как изменится вертикальное перемещение точки D ра­мы (схема 36), если:

а) опора, не имеющая вертикального перемещения, просядет на величину Д;

б) температура повысится на t С;

в) по высоте сечения возникнет перепад температуры на А / С (знаки температур крайних волокон задаются преподавателем).

Задача 4.4. Для заданной балки постоянной жесткости El х мето­дом конечных разностей определить, используя ПЭВМ, величины прогибов с шагом А = CL\ 0,5(3i 0,15а. Построить эпюру изгибающего момента и для каждого А - эпюру прогибов. Для одной из точек оси балки, совпадающей с узлом сетки А — G, определить величину прогиба аналитически. Построить i-рафик относительной погрешности определения величины прогиба в данной точке методом конечных разностей в зависимости от шага сетки А.

Задача 4.5. Для заданной рамы постоянной жесткости EI опреде­лить, используя ПЭВМ, горизонтальное, вертикальное и угловое перемещения узловых точек от каждой нагрузки. Построить упругую линию деформирован­ной рамы для рассматриваемых случаев нагружения.

5. Статически неопределимые системы

Задача 5. Г. Раскрыть статическую неопределимость и построить эпюры внутренних усилий для заданных схем в буквенном виде. Для всех схем сделать деформационную проверку выполненного решения. При решении задач принять равными жесткости поперечных сечений всех элементов, работающих

на изгиб (EIх) и растяжение-сжатие (ЕА).

Задача 5.2. Какие дополнительные усилия возникнут в элементах стержневой конструкции (схема 40), если:

а) один из стержней будет сделан длиннее проектного размера на вели­чину А;

б) температура повысится на / С.

Задача 5.3. Какие дополнительные усилия появятся в раме (схема 47) если:

а) одна из опор просядет на величину А;

б) температура повысится на t С;

в) но высоте сечения возникнет перепад температуры на A t С (знаки температур крайних волокон задаются преподавателем).

Задача 5.4. Для заданной стержневой статически неопределимой

системы (схема 40), выполненной из материала сталь СтЗ:

а) определить допустимые значения внешней нагрузки из расчета на прочность по допускаемым напряжениям и по предельному состоянию и срав­нить полученные результаты;

б) определить остаточные напряжения в элементах системы после удале­ния предельной нагрузки;

в) построить график, характеризующий зависимость напряжений в эле­ментах системы от нагрузки.

Задача 5.5. Для заданной схемы постоянной жесткости h,lx, ис­пользуя ПЭВМ:

а) раскрыть статическую неопределимость системы и построить для нее эпюры всех внутренних усилий;

б) сделать деформационную проверку выполненного решения;

в) рассмотреть условия равновесия характерных узлов системы.

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-12-29 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: