Контрольная работа: Сопротивление материалов при нагрузке
3.2. Прямоугольное сечение (h/b = 2).
см
h=15 см; b=7,5 см; А=112,5 см2 .
3.3. Круглое поперечное сечение:
,
см
см2 .
3.4. Кольцевое сечение (с = 0,7).
см
см2
3. Сравниваем площади поперечных сечений А, подобранных профилей, сведя данные в Таблицу 2:
Таблица 2.
Тип сечения | Площадь сечения, см2 |
Двутавровое | 38,4 |
Прямоугольное | 112,5 |
Круглое | 156,4 |
Кольцевое | 95,7 |
Таким образом, при изгибе оптимальным является сечение двутавра.
Задача 3
Дан стержень с опорами, закрепленными по указанной схеме, сжат силой F = 90 кН. Поперечное сечение – равносторонний треугольник. Длина стержня 1 = 0,85 м. Материал стержня - чугун. Модуль упругости Е = 1,3×105 МПа, допускаемое напряжение [σ] = 130 МПа. Коэффициент закрепления опор m = 0,7
Требуется определить:
- размеры поперечного сечения при допускаемом напряжении на сжатие [σ];
- величину критической силы Fk ;
- коэффициент запаса устойчивости nу .
Решение.
Задача решается методом приближения. В первом приближении задаемся коэффициентом уменьшения основного допускаемого напряжения j1 = 0,5. Из условия устойчивости определяем площадь сечения:
Из площади сечения находим сторону сечения b:
Þ
= 4,3 см.
Определяем минимальный радиус инерции по формуле:
, где
.
=0,88 см
Определяем гибкость стержня: