Контрольная Расчеты стержней и стержневых систем при растяжении и сжатии, ргр 1, номер: 193806

1. Расчетно-графическая работа № 1
РАСЧЕТЫ СТЕРЖНЕЙ И СТЕРЖНЕВЫХ СИСТЕМ
ПРИ РАСТЯЖЕНИИ И СЖАТИИ
Шифр 43895
1.1. Статически определимый стержень
Дано:
Pi=ki?P
k1=3.5
k2=2.0
k3=7.0
P1=3.5?P
P2=2.0?P
P3=7.0?P
l1=1.5l=1.5?0.4=0.6 м
l2=l=0.4 м
l3=2l=2?0.4=0.8 м
сталь 50Г
[nT]=1.4
Порядок расчета
1. Построить эпюры нормальных (продольных) сил N, нормальных напряжений ?, продольных деформаций ? и осевых перемещений w, выражая соответствующие значения на эпюрах через параметры P, F, l, E.
2. Из условия прочности для всего стержня определить параметр F, а затем ? значения площадей и диаметров поперечных сечений стержня на каждом участке. Полученные значения диаметров округлить до соответствующих значений из ряда нормальных линейных размеров (см. приложение 2).
3. Вычислить значения максимальной продольной деформации ?max, удлинения (или укорочения) ?L стержня и максимального перемещения wmax.
При расчетах принять: P = 10 кН, l = 0.4 м.

1.2. Статически неопределимый стержень
Дано:
Pi=ki?P
k1=7.5
k2=2.4
l1=1.5l
l2=l
l3=2l
Р1=7.5Р
Р2=2.4Р
материал Д16
[nT]=1.6
Порядок расчета
1. Раскрыть статическую неопределимость стержня, выразив реакцию одной из заделок через параметр нагрузки Р.
2. Построить эпюры нормальных сил N, нормальных напряжений ? и осевых перемещений w, выражая соответствующие значения на эпюрах через параметры P, F, l, E.
3. Из условия прочности для всего стержня определить допускаемое значение параметра нагрузки Pдоп.
4. Вычислить значение параметра нагрузки Pт, при котором максимальные напряжения в стержне достигают значения условного предела текучести ?0,2.
При расчете принять: F = 2 см2, l = 0,5 м.
Задача 1.3. Статически определимая стержневая система
Дано:
F1=3.1F
F2=2.2F
l1=2.5l
l2=1.5l
?=40 град
а1=2.5а
а2=0.5а
а3=а
[?]p=50 МПа
[?]с=80 МПа
Е=110 ГПа
l=0.3 м
а=0.5 м
Р=10 кН

2. Расчетно-графическая работа № 2
РАСЧЕТЫ ВАЛОВ ПРИ КРУЧЕНИИ
2.1. Статически определимый вал
Дано:
М=200 Н?м
k1= 1.9
k2= –7.6
М1= 1.9?200= 380 Н?м
М2= –7.6?200= –1520 Н?м
схема №1
l1=0.5 м
l2=0.4 м
?=d/D2=0.55 м
материал – сталь 30(у)
[nT]=4.8
[?']=1.6?/м=1.6?3.14/180=0.0279 рад/м

3. Расчетно-графическая работа № 3
РАСЧЕТЫ СТАТИЧЕСКИ ОПРЕДЕЛИМЫХ БАЛОК
3.1. Консольная балка
Дано:
l1=1.9l
l2=4l
l3=2l
k1=4.2
k2=4.0
k3=2.1
P=10 кН
l=0.3 м
[?]=120 МПа
P1=k1P=4.2P=42 кН
М=k2Pl=4.0?10?0.3=12.0 кНм
q=k3P/l=2.1?10/0.3=70 кН/м
?=d/D=0.9
?=h/b=2.5
Сечение –
3.2. Двухопорная балка
Дано:
l1=1.9l
l2=4l
l3=2l
k1=4.2
k2=4.0
k3=2.1
P=10 кН
l=0.3 м
[?]=120 МПа
P1=k1P=4.2P=42 кН
М=k2Pl=4.0?10?0.3=12.0 кНм
q=k3P/l=2.1?10/0.3=70 кН/м
?=d/D=0.9
?=h/b=2.5
Сечение –