Расчёт на прочность, стойкость и устойчивость элементов (стр. 2 из 2)
1. Находим реакции опор.
Проверка.
2. Составим математические выражения для поперечной силы Q и изгибающего момента М на каждом участке и вычислим их значения.
I участок.
II участок.
III участок.
3. Подбираем сечения из условия прочности.
1. Прямоугольное сечение:
2. Круглое сечение:
3. Кольцевое сечение:
4. Двутавровое сечение:
Выбираем двутавр № 33 с Wx=597 мм3.
F=53,8 мм2.
5. Сравниваем веса балок с подобранным поперечным сечениями:
Так как балки имеют одинаковую длину т материал, то сравнение весов аналогично сравнению поперечного сечения.
| F1, мм2. | F2, мм2. | F3, мм2. | F4, мм2. | |
| Fi, мм2. | 16543 | 23223 | 70650 | 53800 |
 | 1 | 1,4 | 4,2 | 3,2 |
Наиболее экономичным является прямоугольное поперечное сечение , так как
меньше по сравнению с остальными поперечными сечениямиЗадача №4
Расчёт на прочность и жёсткость статически определимых балок при плоском изгибе
Цель: Построить эпюры поперечных сил Qи М изгибающего момента балки. Из условия прочности по нормальным напряжениям подобрать для балки двутавровое поперечное сечение.
Дано:
Р=30 кН
М=80 кНм
q=20 кН/м
Материал Сталь 3
мПа 
мПа 
В данном случае удобнее рассматривать силы действующие справа от сечения, тогда опорные реакции в выражениях Qy и Mx не войдут, и для построения эпюр Qy и Mx отпадает необходимость в определении реакции.
1. Составим математические выражения для поперечной силы Q и изгибающего момента М на каждом участке и вычислим их значения.
I участок.
II участок.
3. Подбираем сечения из условия прочности.
Двутавровое сечение:
Выбираем двутавр №60 с Wx=2800х103 мм3.
Из условий прочности по касательным напряжениям проверяем размеры двутавра:
Вывод: балка с двутавровым сечением №60 соответствует условию прочности по касательным напряжениям.
Задача №5
Расчёт на прочность и жёсткость статически определимых балок при плоском изгибе
Цель: Построить эпюры поперечных сил Qи М изгибающего момента балки. Из условия прочности по нормальным напряжениям подобрать для балки двутавровое поперечное сечение.
Дано:
М=60 кНм
q=15 кН/м
Материал Сталь 3
мПа мПа 
1. Находим реакции опор.
Проверка.
2. Составим математические выражения для поперечной силы Q и изгибающего момента М на каждом участке и вычислим их значения.
I участок.
II участок.
3. Подбираем сечения из условия прочности.
Двутавровое сечение:
Выбираем двутавр №18 с Wx=1430х103 мм3.
Определяем перемещение балок при изгибе методом начальных параметров по формуле
При z=6
При z=2
Определяем угол поворота по формуле
Определяем прогиб балки по формуле
При Уz=2
При Уz=6
Следовательно, условие выполняется