Практична робота № 4

Тема: Підбір перерізу балки з прокатного двотавра. Перевірка перерізу за нормальними та дотичними напруженнями

Порядок виконання роботи:

1. Будуємо епюри Qх і Мх.

Найбільше значення поперечної сили Qмах = 73,6 кН, згинального моменту Ммах = 95,4 кН * м

2. Підберемо перетин сталевий двотаврової балки за найбільшим вигинає моменту

де R = 230 МПа - розрахунковий опір сталі марки С- 235.

По сортаменту приймаємо двотаврову балку № 30 з Wх = 472 см3, що більше, ніж

3. Перевіримо міцність прийнятого перерізу:

< R = 230 МПа.

Міцність перерізу по нормальним напруженням забезпечена.

4. Будуємо епюру нормальних напружень. Відкладемо від нульової лінії 0-0 значення σмах = 202,1 МПа і σmin = 202.1 МПа і з'єднаємо отримані точки. Верхня частина відчуває стиснення, нижня - розтягнення, так як по епюрі Мх видно, що балка прогинається (звертається опуклістю) вниз.

5. Перевіримо міцність балки по дотичним напруженням. Замінимо дійсний перетин спрощеним. Розміри d = 6,5 мм; t = 10,2 мм; b = 135 мм прийняті по сортаменту.

Визначимо найбільше дотичне напруження:

де

Jx = 7080 cм4; d = 0,65 см.

Підставимо числові значення у формулу для Շ max (перетин 1-1):

МПа.

Перевіримо міцність перерізу по дотичних напруги:

Շ max = 42.1 МПа < Rs = 130 МПа, тобто міцність забезпечена.

У прокатних балках, які не несуть великих зосереджених сил на приопорних ділянках, ця умова зазвичай дотримується з великим запасом.

6. Будуємо епюру Շ. Напруга в перетині 2-2

МПа,

де Sх = tb (h/2-t/2) = 1.02 * 13.5 (30/2-1.02/2) = 192.5 cм.

Напруга в перетині 3-3

МПа,

де b=13,5 см, так як переріз 3-3 проходить в полці.

Напруга в перетині 4-4 дорівнює нулю, так как Sх=0.

За знайденими значеннями будуємо епюру Շу.