Курсовая работа: Составление теоретической конструкции балки

Условие прочности стержня АВ при принятых размерах поперечного сечения выполняется, так как

МПа.

Сечение В Стержень ВС

Он испытывает изгиб в двух плоскостях, кручение, сдвиг и сжатие. Пренебрегая продольной и поперечной силами, условие прочности можно записать в виде ,

где - эквивалентный момент по III гипотезе прочности, равный

.

Следовательно, ,

откуда мм.

Принимаем по ГОСТ 6636 do=190мм.

Сечение С Стержень СD

Он испытывает изгиб в двух плоскостях, т.е. косой изгиб. Так как Mx < My, то сечение следует расположить длинной стороной вдоль оси x. В этом случае будет выполняться условие Wx<Wy, т.е.большему изгибающему моменту будет соответствовать больший момент сопротивления

Так как h/b=2, то h = 2b;

, .

Условие прочности

.

Отсюда мм.

Принимаем по ГОСТу 6636 do=110мм. Искомое сечение стержня будет 11x18 см.

6 Определение размеров рам

Дано:

Значения коэффициента продольного изгиба φ, увеличенные в 1000 раз, приведены в таблице:

λ	10	20	30	40	50	60	70	80	90	100	110	120	130	140	150
φ	996	992	900	780	660	575	463	387	312	252	210	175	150	129	113

6.1 Определение геометрических характеристик сечения

- площадь ;

- минимальный момент инерции

Imin = ;

- минимальный радиус инерции

.

Полученные характеристики можно записать в общем виде следующим образом:

,

где ; d = а – характерный размер сечения.

6.2 Подбор поперечного сечения

Искомый характерный размер сечения находится из трансцендентного уравнения

,

которое решается методом последовательных приближений.

Первое приближение. Примем , тогда

Гибкость стержня равна .

По таблице , используя формулу линейной интерполяции

,

находим .

Ввиду большой разницы между φ1 и делаем второе приближение, принимая

Имеем: .

Расхождение , то есть подбор закончен. Следовательно, характерный размер сечения должен быть не менее . Принимаем по ГОСТ 6636: .

6.3 Определение коэффициента запаса устойчивости

Гибкость стержня при принятых размерах сечения равна

.