Задача 3.
Для заданої схеми балки (мал. а)підібрати переріз (двотавровий, коритний, прямокутний, квадратний, круглий),якщо допустиме нормальне напруження для матеріалу балки складає [σ]=160МПа. Порівняти вагу рівноміцних балок, двотаврового та прямокутного перерізів.
Розрахунок.
1. Визначаємо реакції опорбалки
/>
/>
/>
/>
2. Будуємо епюри поперечнихсил Q (мал. б) і згинальних моментів М (мал. в).
3. Знаходимо положеннядодаткового розрахункового перерізу
/>/>
4. Небезпечний переріз, вякому Мmах=96,5кН м
5. Із умови міцності занормальними напруженнями знаходимо осьовий момент опору відносно нейтральноїлінії Z
/>
6. Підбираємо перерізи балки:
а). двотавровий, для якого має бути WZ=603,12 (см3)
Епюра σ рр
|σ|max=[σ]
/>
t
/> h C н.л.
d
b
|σ|max=[σ] .За таблицями сортаменту робимо висновок, що міцним є двотавр№36.
/>
№ 36: WZтабл=743 см3,h=360 мм, b=145 мм, d=7,5 мм,t=12,3 мм, Pî=486 Н/м.
б). коритний (2 швелери), для якого має бути WZ=603,12 (см3)
Епюра σ рр
|σ|max=[σ]
/>/>
t
C н.л.
h
d
b
|σ|max=[σ] .
/>За таблицями сортаменту робимо висновок, що міцним є швелер №27.
/>
№27: WZтабл=308 см3, h=270 мм, b=95 мм, d=6 мм, t=10,5 мм.
/>в). прямокутний для якого має бути WZ=603,12 (см3), (b/h=0,5)
Епюра σ рр
|σ|max=[σ]
/>
C н.л.
h
b
|σ|max=[σ] .
/>
/>
в). квадратний для якого має бути WZ=603,12 (см3), (b=h=а)
Епюра σ рр
|σ|max=[σ]
C н.л.
h
/>/>/>
/>
b
|σ|max=[σ] .
/>
/>