Задача №150 (рис. 10.8, а). Для бруса с заданными в миллиметрах размерами поперечного сечения определить допускаемые значения нагрузок

Задача №150 (рис. 10.8, а).

Для бруса с заданными в миллиметрах размерами поперечного сечения определить допускаемые значения нагрузок и . Для материала бруса (сталь СтЗ) принять допускаемые напряжения при растяжении = 160МПа и при сжатии = 120МПа.

Решение:

В заданном брусе два участка: I и II. Имеет место растяжение (сжатие) бруса (подробнее см. решение предыдущего примера 147).

Применяя метод сечений, определяем продольную силу , выражая ее через искомые силы и . Проводя в пределах каждого из участков сечение, будем отбрасывать левую закрепленную часть бруса и оставлять для рассмотрения правую часть. Hа участке I продольная сила постоянна и равна . На участке II продольная сила также постоянна и равна . Знак плюс указывает на то, что на обоих участках брус растянут.

Строим эпюру продольных сил (рис. 10.8, б). Эпюра очерчена прямыми линиями, параллельными базовой.

Из условия прочности при растяжении определяем допускаемые значения нагрузок и , предварительно вычислив площади заданных поперечных сечений:

отсюда

отсюда

Здесь допускаемое напряжение

Эта задача с решением взята со страницы решения задач по предмету «прикладная механика»:

Решение задач по прикладной механике

Возможно эти страницы вам будут полезны:

Задача №148. Определить натяжение тросов, которые поддерживают грузы весом: (рис. 10.6,а). построить эпюру продольных сил.

Задача №149. К стальному тросу длиной 50 м, диаметром 40 мм подвешен груз 120 кН (рис. 10.7, а). Определить нормальные напряжения в поперечном сечении троса, изменение его длины и величину продольной деформации.

Задача №151. Для ступенчатого чугунного бруса (рис. 10.9, а) определить из расчета на прочность допускаемую нагрузку, если площадь поперечного сечения в верхней части бруса равна , и в два раза меньше площади сечения в нижней части,

Задача №152 (рис. 10.10, а). Проверить прочность колонны, выполненной из двутавровых профилей заданного размера. Для материала колонны (сталь СтЗ) принять допускаемые напряжения при растяжении = 160 МПа и при сжатии = 120 МПа. В случае перегрузки или значительной недогрузки подобрать новые размеры двутавров, обеспечивающие оптимальную прочность колонны.