Смекни!
smekni.com

Сопротивление материалов (стр. 3 из 6)

см4.

Суммарный момент инерции относительно оси

см4.

5. Вычерчиваем сечение в масштабе 1:5 с указанием на нем всех осей и размеров (рис.2).


Рис.3. Сечение геометрической формы

a) Сечение, составленное из стандартных профилей проката.

1. Определяем координаты центра тяжести.

Для этого проводим вспомогательные оси

,
таким образом, что ось
совпадает с нижним основанием полосы, а ось
совпадает с осью симметрии фигуры. Разбиваем сечение на три фигуры: прямоугольную полосу и два швеллера № 30, для которых все необходимые данные выбираем из таблиц сортамента [1, c.284].
Фигура Размеры, см Площадь сечения
, см2
Моменты инерции относительно собственных центральных осей, см4
Швеллер № 30 30 10 40,5 5810 327

Находим геометрические характеристики прямоугольной полосы:

см2;

см4;

см4.

Поскольку ось

является осью симметрии сечения, то она будет являться главной центральной осью сечения

Ординату центра тяжести сечения определяем по формуле

,

где

– расстояние от оси
до центра тяжести сечения прямоугольной полосы;

см;

– расстояние от оси
до центра тяжести швеллеров;

см.

Подставляя числовые значения, получим

см.

По этим данным наносим точку

– центр тяжести сечения и проводим главные центральные оси
и
.

2. Вычисляем главные моменты инерции относительно осей

и
:

;
.

Вычисляем момент инерции полосы

относительно оси

см4,

где

– расстояние от оси
до центра тяжести прямоугольника

см.

Аналогично находим момент инерции швеллера относительно оси

:

,

где

см;

см4.

Главный момент инерции

см4.

Точно также вычисляем главный момент инерции сечения относительно оси

.

Для прямоугольной полосы

см4.

Для швеллера

,

где

см.

см4.

Суммарный момент инерции относительно оси

см4.

3. Вычерчиваем сечение в масштабе 1:2 с указанием на нем всех осей и размеров (в см) (рис.4).


Рис.4. Сечение, составленное из стандартных профилей проката

Задача 4

Построить эпюры поперечных сил и изгибающих моментов от расчетной нагрузки. Проверить несущую способность деревянной балки.

Данные для задачи своего варианта взять из табл. 4 и схемы на рис. 11.

Таблица 4

Вариант
, кН
, кН/м
, кН∙м
м
49 3 6 1 20 12 6

Решение

1. Выполняем расчетную схему согласно исходных данных (рис.5,а).

Отбросим опоры и заменим их влияние на балку опорными реакциями

и
(рис.5, б).

Определяем опорные реакции.

Составим сумму моментов всех сил относительно точки

:

;
,

откуда

кН.

Составим сумму моментов всех сил относительно точки

:

;
,

откуда

кН.

Проверка:

.

Следовательно, реакции определены правильно.

2. Балка имеет три участка. Обозначим через

расстояние от левого или правого концов балки до некоторого его сечения. Составим выражения для поперечных сил
и изгибающих моментов
, возникающих в поперечных сечениях балки и по ним установим значения ординат эпюр в ее характерных сечениях.

Участок I

:

;

.

При