Скачать 368.41 Kb.
|
МИНОБРНАУКИ РОССИИ Федеральное государственное образовательное бюджетное учреждение высшего профессионального образования «Вологодский государственный технический университет» (ВоГТУ) Кафедра «Сопротивление материалов» СОПРОТИВЛЕНИЕ МАТЕРИАЛОВМетодические указания и задания к выполнению расчетно–проектировочной работы, контрольные вопросы для защиты Факультет Экологии Направление подготовки: 280100.62–Природообустройство и водопользование Профили подготовки: 1. Комплексное использование и охрана водных ресурсов (ФЭК) 2. Природоохранное обустройство территории (ФЭПО) Вологда 2012 УДК 620.1Сопротивление материалов: Методические указания к выполнению расчетно–проектировочной работы.– Вологда: ВоГТУ, 2012.– с. Приводятся расчетные схемы, исходные данные и методические указания для выполнения расчетно–проектировочной работы по курсу сопротивления материалов, а также контрольные вопросы для защиты РПР. Утверждено редакционно-издательским советом ВоГТУ Составитель: Соколов О.Л., д.т.н., профессор Рецензент: Одинцов В.В., к.т.н., доцент, зав. кафедрой ВВЕДЕНИЕСодержание расчетно–проектировочной работы охватывает далеко не весь курс сопротивления материалов, а лишь его основные разделы: центральное растяжение–сжатие прямого бруса, геометрические характеристики поперечных сечений, прямой плоский изгиб балок, устойчивость сжатого стержня. Каждый студент выполняет индивидуальное задание в соответствии с номером варианта и строк таблицы исходных данных. К выполнению и защите РПР представляются требования, обязательные для выполнения: – записать условие задания сразу с ЧИСЛЕННЫМИ значениями параметров, – показать расчетную схему с указанием ЧИСЛЕННЫХ значений размеров и нагрузок, – предварительно разобраться в теории данного раздела, – расчеты выполнять в десятичных дробях, сохраняя 3–4 значащих цифры, – эпюры усилий и перемещений следует строить под или рядом с расчетной схемой, на одном с нею листе, – на эпюрах указывать ЧИСЛЕННЫЕ значения ординат и единицы измерения, а знаки проставлять внутри эпюры, – работы оформлять на листах формата А–4, – защита заключается в ответах на контрольные вопросы. Прежде чем приступить к выполнению РПР, необходимо освежить в памяти основные положения теории, относящиеся к данной теме курса. Для этого мы Вам рекомендуем прежде всего обратиться к своему конспекту лекций, а если этого недостаточно или невозможно, то к учебному пособию [3], посвященному краткому изложению некоторых основных разделов курса. А полное изложение всех разделов содержится в учебниках [1] и [4]. Задача 1а. Расчет статически неопределимого бруса ступенчатого сечения Требуется:
![]()
Задача 1б. Расчет статически неопределимого бруса ступенчатого сечения Требуется:
Исходные данные к задачам 1а и 1б
Примечания: – точки приложения сил располагаются либо на границах участков, либо в середине участка, – модуль упругости материала (сталь) Е=2·105 МПа, – допускаемое напряжение [σ]=160 МПа. Схемы к задаче 1а ![]() ![]() ![]() ![]() Схемы к задаче 1б ![]() ![]() ![]() ![]() Контрольные вопросы к защите задач 1а и 1б
Внимание! Подробные методические указания и примеры решения задач 1а и 1б содержатся в пособии [2] (см. Библиографический список), где они обозначены как «Задача 5», «Задача 11» и «Задача 12» и содержатся в разделе I пособия. Задача 2а. Определение геометрических характеристик сечения, имеющего одну или две оси симметрии Требуется:
Задача 2б. Определение геометрических характеристик несимметричного сечения Требуется:
Поскольку сечение включает в себя несколько прокатных профилей, то следует воспользоваться таблицами сортамента стального проката, из которых выписать все нужные данные и начертить сечение в масштабе 1:1 или 1:2, или 1:4. Масштаб указать. Далее необходимо выбрать самому расчетчику две произвольные оси х/ и у/ и вычислить статические моменты сечения относительно каждой из этих осей: ![]() ![]() Наконец, вычислить координаты центра тяжести: ![]() ![]()
![]() ![]() ![]() где: xi и yi – собственные центральные оси каждой отдельной фигуры, из которых состоит заданное сечение; аi – расстояние между осями «xi» и центральной осью всего сечения «х»; вi – расстояние между осями «yi» и центральной осью всего сечения «y»; Эти расстояния определяются в системе общих случайных центральных осей х и у, следовательно, могут быть как положительными, так и отрицательными.
![]() Показать на чертеже главные центральные оси «xо» и «yо», учитывая, что положительный угол αо соответствует повороту против часовой стрелки, а отрицательный – по часовой стрелке.
![]() Чтобы установить, какая из двух главных центральных осей максимальная, а какая из них минимальная, достаточно оценить по чертежу, какая ось хо и уо оказывается ближе к более «тяжелой» случайной центральной оси. Она и является осью с максимальным моментом инерции.
а) ![]() б) ![]() Исходные данные к задачам 2а и 2б
Схемы к задаче 2а ![]() ![]() Схемы к задаче 2б ![]() Задача 2в. Для каждой пары сечений, имеющих одинаковые площади Требуется:
![]() ![]() ![]() Контрольные вопросы к защите задач 2а, 2б и 2в
Внимание! Подробные методические указания и примеры решения задач 2а, 2б и 2в содержатся в пособии [2], где они обозначены как «Задача 1», «Задача 2», «Задача 3», «Задача 4», «Задача 5» и «Задача 6» (все эти примеры размещены в разделе II пособия). Задача 3а. Изгиб балки–консоли Для каждой из двух схем требуется:
– для балки № 1 – прямоугольное с заданным соотношением h/b, – для балки № 1 – круглое. Материал обоих балок: древесина с [σ] = 15 МПа, [τ] = 3 МПа. Задача 3б. Изгиб балки на двух опорах Для схемы № 3 требуется: 1. Найти опорные реакции и построить эпюры изгибающих моментов и поперечных сил. 2. Подобрать сечения заданной формы с таким же соотношением h/b. ![]() Материал балки: чугун с [σ]раст.= 30 МПа, [σ]сжат.= 120 МПа, [τ] = 15 МПа. Задача 3в. Изгиб балки с консолью Для схемы № 4 требуется: 1. Найти опорные реакции и построить эпюры изгибающих моментов и поперечных сил. 2. Подобрать сечения в двух вариантах: ![]() – вариант 1 – круглая труба с заданным соотношением внутреннего диаметра и внешнего d/D; ![]() – вариант 2 – прямоугольной трубы с заданными соотношениями h/b и t/b/
Примечание: материал балки–сталь с [σ] = 160 МПа, [τ] = 80 МПа. Задача 3г. Для балки с двумя консолями требуется:
УКАЗАНИЯ для задач 3а, 3б, 3в, 3г.
а) определение размеров из условия прочности по нормальным напряжениям ![]() б) проверку прочности по касательным напряжениям ![]()
– эпюру σ в сечении, где возникают |max M|, – эпюру τ в сечении, где возникают |max Q|. Исходные данные:
|
![]() | Методические указания предназначены для студентов первого курса, начинающих изучать инженерную графику. Содержат рекомендации по... | ![]() | Методические указания предназначены для студентов факультета промышленности и транспорта очной формы обучения специальностей 190601.... |
![]() | Организация предпринимательской деятельности: Метод указания и задания к выполнению контрольных работ. / Сост. Бобарыкин И. В.; Кгтэи.... | ![]() | Производственные технологии : программа, методические указания и контрольные задания для студентов специальностей 1-25 01 07 – Экономика... |
![]() | Методические указания рассмотрены и одобрены на заседании кафедры экономики предприятия кгмту | ![]() | Методические указания предназначены для выполнения контрольных работ студентами-заочниками специальности 1-70 02 01. Изложено содержание... |
![]() | Задания к контрольной работе и методические указания к ее выполнению по дисциплине «Возрастная физиология и психофизиология». Екатеринбург:... | ![]() | Задания и методические указания к выполнению контрольных работ по дисциплине «Информатика». Екатеринбург, фгаоу впо «Российский государственный... |
![]() | Страховой бизнес : методические указания и задания по выполнению контрольных работ для студентов 3 – 5 курсов заочного отделения... | ![]() | Задания для контрольной работы и методические указания к ее выполнению по дисциплине «Введение в профессионально-педагогическую специальность».... |