Сопромат

 
 
 
 
 

6. Расчет статически неопределимых систем

методом сил 

     а) Вопросы для самопроверки 

1. Какие стержневые системы называются фермами?
2. Какие стержневые системы называются рамами?
3. Дайте определение системы называемых плоскими.
4. Дайте определение систем называемых плоско-пространст-венными.
5. Дайте определение систем называемых пространственными.
6. Дайте определения статически определимых и статически неопределимых систем.
7. Какие функции выполняет метод Мора?
8. Поясните правило Верещагина.
9. Поясните суть метода сил.
10. Какие требования возлагаются к основной системе метода сил?

 

     б) Задачи для самостоятельной и контрольных работ 

СЕМЕЙСТВО ЗАДАЧ № 14 

     Для статически неопределимых балок (рис.12.16) с постоянными поперечными сечениями требуется построить эпюры изгибающих моментов М_х и поперечных сил Q_y. Руководствуясь эпюрой изгибающих моментов М_х и условиями закрепления балки, изобразить вид упругой линии.

    

     Исходные данные взять из табл. 19

                                          Таблица 19 

 
 

12.7. Устойчивость прямых стержней 

     а) Вопросы для самопроверки 

1. Дайте определение понятия критическое состояние системы.
2. Дайте определение понятия потери устойчивости системы.
3. Какие величины внешних сил называются критическими?
4. В чем заключается суть задачи Эйлера?
5. Какие закономерности обнаруживаются между различными формами потери устойчивости систем?
6. Зависит ли величина критических значений внешних сил от характера закрепления стержня?
7. От каких факторов зависит гибкость стержней?
8. В зависимости от величины гибкости дайте квалификацию стержней.

 

     б) Задачи для самостоятельной и контрольных работ 

СЕМЕЙСТВО ЗАДАЧ № 15 

     Для стойки двутаврового поперечного сечения (ГОСТ 8239-72), одинаково закрепленной в обеих плоскостях центрально сжатой силой Р по заданной схеме (рис.12.17, а),

     требуется:

     1. Определить грузоподъемность Р, указать положительные и отрицательные стороны конструкции колонны из двутавра;

     2. Для найденной грузоподъемности Р в целях лучшего использования материала заменить двутавр более рациональным сечением из двух двутавров или двух швеллеров, соединенных планками на сварке (рис.12.17, б), подобрать для нового варианта сечение, сравнить его по площади с первоначальным и вычертить в масштабе с указанием числовых размеров. Расчетное сопротивление материала R =190 МПа. 

                        Рис. 12.17 

      Исходные данные взять из табл. 20.

                                          Таблица 20 

 
 

12.8. Динамические задачи 

     а) Вопросы для самопроверки 

1. Дайте определения предмета статической и динамической теории механических систем.
2. Перечислите примеры динамических нагрузок.
3. Дайте определение понятия числа степеней свободы заданной системы.
4. Дайте определение свободного колебания системы.
5. Дайте определения вынужденного колебания системы.
6. Дайте определение периода собственных и вынужденных колебаний системы.
7. Поясните физическую суть фазовой и круговой частоты системы.
8. Поясните физический смысл коэффициента динамичности.
9. Какие системы называются системами с дискретными параметрами.
10. Укажите число  свободы реальных систем и дайте соответствующие пояснения.
11. Дайте определение системы с одной степенью свободы.
12. Какие явления называются резонансом?
13. Какое явление называется ударом?
14. Какие процессы являются причиной формирования сил сопротивления?

 

     б) Задачи для самостоятельной и контрольных работ 

СЕМЕЙСТВО ЗАДАЧ № 16 

     Электромотор весом G установлен на балке KD, состоящей их двух двутавров. Балка АВ также состоит из двух двутавров. Частота вращения ротора мотора - n, вес неуравновешенных частей - Р, эксцентриситет их - е (рис. 12.18). 

                        Рис. 12.18 

     Пренебрегая массой балки, требуется определить:

1. Статические прогибы, а также статические напряжения в опасных сечениях всех балок системы;

2. Основную частоту собственных колебаний системы;

3. Частоту вынужденных колебаний системы;
4. Коэффициент динамичности;
5. Наибольшие динамические прогибы, а также динамические напряжения в опасных сечениях всех балок системы.

 

     Исходные данные взять из табл. 21.

                                          Таблица 21 

 
 

СЕМЕЙСТВО ЗАДАЧ № 17 

     Груз Р падает с высоты h в точку С балки KD. Состоящей из двух двутавров и опирающейся на упругое сооружение, состоящее из одной балки, которая также состоит из двух двутавров (рис. 12.19). Длина всех балок - l. 

                        Рис. 12.19 

     Требуется определить наибольшие динамические прогибы, а также динамические напряжения в опасных сечениях всех балок. Затем сравнить полученное напряжение и прогиб в балке KD с теми динамическим напряжением и прогибом, которые возникли бы в ней при условии, что эта балка своими концами опирается на абсолютно жесткое основание. 

     Исходные данные взять из табл. 22.

                                          Таблица 22