Rukovodstvo k prakticheskim zanyatiam

  • 15 окт. 2012 г.
  • 29324 Слова
В.Г. Зубчанинов, В.Н. Ведерников, Е.Г. Алексеева

РУКОВОДСТВО К ПРАКТИЧЕСКИМ ЗАНЯТИЯМ ПО СОПРОТИВЛЕНИЮ МАТЕРИАЛОВ Часть I

Тверь

2007

Федеральное агентство по образованию Тверской государственный технический университет

В.Г. Зубчанинов, В.Н. Ведерников, Е.Г. Алексеева

Руководство к практическим занятиям по сопротивлению материалов

Учебное пособие Издание первое Часть IТверь 2007

УДК 539.3/8 (075.8) ББК 30.121я7

Зубчанинов, В.Г. Руководство к практическим занятиям по сопротивлению материалов: учебн. пос./ В.Г. Зубчанинов, В.Н. Ведерников, Е.Г. Алексеева; под общ. ред. В.Г. Зубчанинова. 1-е изд. Тверь: ТГТУ, 2007. Ч. 1. с.

Рецензенты:

кафедра

математического

моделирования

физико-

механических систем Тверского государственного университета (зав.каф. заслуженный деятель науки и техники РФ, лауреат государственной премии РФ в области образования, доктор физ.-мат. наук, профессор А.Н.Кудинов); заместитель ген. Директора ООО «Прана», доктор техн. наук, профессор А.И.Корнеев.

ISBN

© Тверской государственный технический университет, 2007 © Зубчанинов В.Г., Ведерников В.Н., Алексеева Е.Г., 2007

3

ПРЕДИСЛОВИЕ РЕДАКТОРАРуководство к практическим занятиям в первой части курса «Сопротивление материалов» написано коллективом авторов на основе многолетнего опыта преподавания данной дисциплины студентам строительных, механических и машиностроительных специальностей очного и заочного обучения на кафедре «Сопротивление материалов, теория упругости и пластичности» Тверского государственного технического университета. Книга будетполезна как студентам при изучении данного курса, так и преподавателям при подготовке к проведению практических занятий. Содержание руководства отвечает действующим программам Госстандарта Минобрнауки.

В.Г. Зубчанинов

4

Таблица перевода единиц силы и напряжений системы СГС в систему СИ
Наименование Сила Обозначение
Р

СГС 1 кГ 1т 1 кГ/cм2

СИ 9,81 ≈ 10 Н 9810 Н ≈ 10 кН

0,981 ⋅105
0,981⋅107Н м2
Н м
2

≈ 0,1 МПа
≈ 10 МПа

Напряжение

σz
1 кГ/мм2

Распределенная (погонная) нагрузка
Сталь
2 ⋅106 кГ см
2

q

1 кГ/м

9,81

Н Н ≈ 10 м м

2 ⋅105 МПа 0,75 ⋅105 МПа 1⋅105 МПа
1,25 ⋅10−5 1,65 ⋅10−5 1 град 1 град

Модуль упругости Эйлера-Юнга Е
Медь
1⋅106

Дюраль

0,75 ⋅106

кГ см
2 2

кГ см

Коэффициент линейного температурного расширения αКоэффициент Пуассона μ
Сталь

Медь Сталь Дюраль Медь

0,24−0,3 0,3 0,31−0,34

5

ТЕМА ПРАКТИЧЕСКОГО ЗАНЯТИЯ № 1: ВНЕШНИЕ СИЛЫ И ОПОРНЫЕ РЕАКЦИИ 1.1. Краткие сведения из теории
Рассмотрим твердое тело произвольной формы, отP несенное к декартовой сисΔF M теме координат х, у, z . Если F RA тело не закреплено, то в R C пространстве оно имеет HA A dm RB шесть степеней свободы, т.е. z шесть независимыхпереB i3 i2 мещений: три поступательy ных в направлении коордиi1 натных осей и три вращаx тельных относительно этих Рис. 1.1 же осей. Чтобы твердое тело не перемещалось, на него накладывают необходимое число связей в виде опорных устройств: подвижный (каток) B и неподвижный шарнир A , жесткое защемление тела (заделка) C (рис.1.1). Подвижный шарнир запрещает телу перемещаться в одном направлении,перпендикулярном его возможному перемещению. Со стороны этой связи возникает реактивная сила R . Такая связь называется простой. Ее иногда изображают в виде одного опорного стерженька, в направлении которого возникает реактивная сила (рис. 1.2а).

q

R

R

R H

R H

M R

H

M

R H

а) каток – подвижный шарнир

б) неподвижный шарнир Рис. 1.2

в) жесткое защемление

Неподвижныйшарнир запрещает перемещаться в пространстве в трех направлениях, а на плоскости – в двух. В такой опоре возникают три либо две опорные реактивные силы соответственно. Иногда неподвижный шарнир изображают в виде двух либо трех опорных стерженьков, т.е. двух либо трех простых связей (рис. 1.2б). Жесткое защемление запрещает возможные три перемещения на плоскости и...
tracking img