ЗАДАНИЕ № 5. РАСЧЕТЫ НА ПРОЧНОСТЬ

И ЖЕСТКОСТЬ ПРИ ИЗГИБЕ

Цель и содержание задания

 

При выполнении данного задания студенты осваивают приемы решения задач, связанных с расчетом балок на прочность (подбор сечения) и жесткость (с использованием универсальных уравнений упругой линии).

Для стальной балки двутаврового поперечного сечения требуется:

1) определить опорные реакции;

2) построить эпюры поперечных сил и изгибающих моментов;

3) из условия прочности, приняв подобрать номер двутавра;

4) проверить прочность балки по наибольшим касательным напряжениям, приняв

5) вычислить прогибы и углы поворотов концевых сечений участков (при необходимости в нескольких промежуточных сечениях балки) и вычертить упругую линию балки;

6) проверить балку на жесткость при допускаемом прогибе , где – длина пролета балки.

Исходные данные для проведения расчета выбираются из таб-лицы 5.1.

Примечание: студентам строительных специальностей в расчетах на прочность следует пользоваться методом предельных состояний, приняв следующие значения расчетных сопротивлений: R = 200 МПа, R_C = 110 МПа.

 

Таблица 5.1 – Исходные данные для двухопорной балки

Номер строки	I	II	II
Размещение опор	Сила	Момент	Распределенная нагрузка	Линейные размеры
		Место приложения	Значение, кН	Место приложения	Значение, кНм	Место приложения	Значение q, КН/м	AB, м	AC, м	AD, м	AE, м
	A	D	B		C		BD		0,5	0,8	1,0	2,0
	A	E	C		A		BC		0,2	0,6	1,2	2,4
	B	E	A		B		CD		0,3	0,5	1,2	2,2
	B	D	C	-250	C		AC		0,5	1,0	1,5	2,5
	A	D	E	-400	D	-30	BD		0,4	0,8	1,6	2,3
	A	E	B	-300	E	-20	CE	-10	0,2	0,6	1,0	1,4
	B	E	D		A		AB	-50	0,4	0,8	1,2	1,8
	B	D	A		B	-40	AC	-30	0,8	1,6	2,0	2,4
	A	D	B		C		DE		0,5	1,0	1,4	1,8
	A	E	D	-400	D	-50	BD	-40	0,6	1,4	2,0	2,6

Примечания:

1. Общая длина балки (АЕ) складывается из длин участков АВ, ВС, CD, DE: AE = АВ+ВС+CD+DE.

2. Положительные силы и распределенные нагрузки направлять «вверх», отрицательные – «вниз», положительный момент считать действующим по ходу часовой стрелки, отрицательный – против хода часовой стрелки.