СОПРОТИВЛЕНИЕ МАТЕРИАЛОВ Тема 3. 1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И

СОПРОТИВЛЕНИЕ МАТЕРИАЛОВ Тема 3. 1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ МАТЕРИАЛОВ Занятие 3. 1. 4. Определение напряжений и деформаций при центральном растяжении-сжатии

Учебные вопросы 1. Определение напряжений и деформаций при центральном растяжении-сжатии 2. Проверка прочности. Определение коэффициента запаса прочности. Решение задач.

Пример 1 Вычислить приращение длины стального стержня ступенчатого сечения, если : l 1 = 50 см, l 2 = 80 см, l 3 = 40 см, l 4 = 60 см, Е=2· 10 6 кг/см 2 , F 1 = 10 см 2 , F 2 =20 см 2 , P 1 =200 кг, P 2 = 500 кг, P 3 = 700 кг Построить эпюры нормальных напряжений и перемещений.

Пример 1 Вычислить приращение длины стального стержня ступенчатого сечения, если : l 1 = 50 см, l 2 = 80 см, l 3 = 40 см, l 5 = 60 см, Е=2· 10 6 кг/см 2 , F 1 = 10 см 2 , F 2 =20 см 2 , P 1 =200 кг, P 2 = 500 кг, P 3 = 700 кг Построить эпюры нормальных напряжений и перемещений.

Эпюра продольной силы N Эпюра напряжений A B C D E Эпюра перемещений l 6 10 -4 3 10 -4 12 10 -4 5 10 -4+ +

Эпюра продольной силы N Эпюра напряжений A B C D E Эпюра перемещений l 6 10 -4 3 10 -4 12 10 -4 5 10 -4+ +

Для бруса со ступенчато-перемен ным сечением построить эпюру N , если: P 1 = 8 т, P 2 = 3 т, P 3 = 16 т, P 4 = 18 т. Пример

Для бруса со ступенчато-переменным сечением построить эпюру N , если: F 1 = 80 к. Н, F 2 =40 к. Н, F 3 =190 к. Н Пример

Допускаемые напряжения – это наибольшие напряжения, которые можно допустить в конструкции при условии его безопасной, надежной и долговечной работы. Проверка прочности. Определение коэффициента запаса прочности. Решение задач. Опасность наступления разрушения характеризуется величинами наибольших нормальных и касательных напряжений, возникающих при нагружении в опасных (т. е. наиболее напряженных) точках сечения.

Выбор коэффициента запаса прочности зависит от состояния материала (хрупкое или пластичное), характера приложения нагрузки (статическая, динамическая или повторно-переменная) и некоторых общих факторов, основными из которых являются: 1. различие механических характеристик материала в лабораторных образцах и реальной детали; 2. неточность задания величины внешних нагрузок; 3. неточность расчетных схем и приближенность методов расчета; 4. учет конкретных условий работы рассчитываемой конструкции; 5. долговечность и значимость проектируемого сооружения или машины.

Используя условие прочности, можно решать три типа задач: 1. Проектировочный расчет – по известным нагрузкам для известного материала найти надежные с точки зрения прочности размеры поперечного сечения стержня (спроектировать прочную деталь); 2. Проверочный расчет – по заданным размерам и материалу детали проверить, может ли она выдержать приложенную нагрузку; 3. Расчет по несущей способности (грузоподъемности) – по известным размерам детали, материалу и схеме нагружения определить допустимую величину нагрузки на деталь