Оглавление:
Полный расчет балок на прочность
- Полный анализ балок на прочность Все рассмотренные примеры расчета прочности на изгиб актуальны в тех случаях, когда одна из точек крайних волокон балки является опасной(рис. 249, Б) и напряженное состояние в нем линейно(рис. 250, а). Как уже
говорилось, для большинства практически важных случаев этого расчета достаточно. Однако, хотя и редко, есть случай, когда опасная точка принадлежит нейтральному слою. В нем материал подвергается чистому сдвигу(рис. 249, b и 250, b)и условия интенсивности (10.29) должны использоваться для расчета.
Такое положение, высокая поперечная сила поперечного сечения балки, Людмила Фирмаль
например, при коротком пролете и значительной боковой нагрузке, может быть тем случаем, когда действует небольшой изгибающий момент. Пример 41. На балке (рис. 257) равномерно распределенная ИА-1рузка q-12Ц / м пролет i=70см, поперечное сечение I балки, материал до СТЗ<(=1600кгф / см?;[nJ=1000 кгс / см?), 262 выберите поперечное сечение из условия нормальной прочности при
напряжении М Максимальный «1A1*наибольший изгибающий момент находится в средней части балки:» m’M ax=g= —-1—2-0- -•- −7—0-2- — кгс-см=773O5S0A0L кгс * см. Восемь От требований прочности в M max73 500~[o]1600 согласно сортируя таблице мы выбираем I-луч нет. Дж=350cm4. Давайте проверим силу касательного напряжения. Условие интенсивности имеет вид^max^max-g, согласно формуле(10.29, Тмакс= — — — — — — — б!—— <М — В которой U7=58. 4cm3,
- и См3=А4 6CM3. Двенадцать., Максимальная поперечная сила находится в контрольном сечении: «знак= = 12°2 7 0 кгс=4200 кгс. Ширина поперечного сечения по нейтральной линии, то есть толщина стенок двутавровой балки, b= = 0,48 см(обозначается буквой d в ассортименте). Кроме того, находим на таблице оценок и видим, что smakc = = 33,7 подставляя числа в прочные условия, получим Т Макс=4200 * 33.7 0.48 * 350 кгс / см2=842,5 кгс / см2<[I]=1000 кгс / см2. Поэтому размеры поперечного сечения балки удовлетворяют как
нормальным, так и тангенциальным условиям прочности на растяжение. В балке с тонкостенным сечением (двутавровая балка, канал) точка, расположенная на стыке стены и полки, может быть опасной. Это происходит, когда балки подвергаются большой поперечной нагрузке, и есть большие участки L4 и Q одновременно. Один из этих участков опасен. Поэтому, если балка имеет тонкостенное сечение и подвергается значительным боковым нагрузкам, необходимо провести полный расчет прочности (типовые расчеты приведены ниже). Если расчет является расчетным, вы можете сначала выбрать сечение основного условия прочности (10.28) и проверить все условия прочности. Например 42.
Необходимо подобрать двутавровое сечение для балки, как показано Людмила Фирмаль
на рисунке. 258 А. материал STZ ([o]=1600 кг / см2; [t]=1000 кг / см2). Построив график Q и M, приходим к выводу, что такие точки луча опасны: 263а) полюс (фиг. 258, б, точка/) сечения с; б) точки, расположенные на стыке полки и стены(рис. 258, б, точка 2) в правом сечении опоры а; в) точка, находящаяся на нейтральной линии того же сечения(фиг. 258, б, пункт 3). Рассмотрите сечение с, опасную точку 1, и выберите поперечное сечение балки. От состояния прочности(10.28) мы имеем 960 000 1600 максимальных см3=600cm3. В сечении споры A (b) кгс/SIG(^GS^cm? Согласно ассортиментной таблице, соответствующий профиль № 33 равен = = = 597cm3. Затем
напряжение в точке / /g’Max 960 000,2 1GPO , _ =- кгс / см2=1608гс / см2. Это более чем приемлемо, но перенапряжение составляет всего 0,5%. Далее нужно проверить прочность в точках 2 и 3 в секции а, двутавровой балки нет. Найти геометрические характеристики 33., Рисунок 258 J=9840cm4;$max=339cm3; ширина поперечного сечения стенки, соответствующая точкам 2 и 3, d=0,7 см. 5L0LKI=найти 14. 1.12•15.94 см3= = 250 см3. Мы проверим прочность в точке 3 балки непосредственно справа от опоры L. В соответствии с условием интенсивности (10.29), учитывая, что0,259 кгс / см=» = 1814kgs / cm2>[a]=1600kgs / EM2. Поэтому в этой балке точка 2 правого участка опоры а опасна, а перенапряжение ИЭИ составляет около 14%, что недопустимо. Поэтому вместо профиля Ns33 следует взять профиль № 36.
Смотрите также:
| Октаэдрическое напряжение | Концентрация напряжений при изгибе |
| Закон Гука для главных осей | Методика расчета по предельным состояниям |
