Cопротивление материалов пособие

CОПРОТИВЛЕНИЕ МАТЕРИАЛОВ

РАСЧЕТ ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИЙ

УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ

ВОРОНЕЖ 2011

УДК 620.1 (075)

Сопротивление материалов: Расчет элементов конструкций: Учебное пособие к расчетно-графическим работам по сопротивлению материалов для технических направлений и специальностей подготовки ВГЛТА. Зобов С. Ю., Черников Э. А., Зеленская О. В. – Воронеж, 2011. – 68 с.

Печатается по решению редакционно-методического совета ВГЛТА.

Учебное пособие обсуждена на кафедре «Механика» и кафедре «Высшей математики и теоретической механики» ВГАУ.

Рецензент

зав. кафедрой

высшей математики и

теоретической механики ВГАУ

д. т.н., профессор Шацкий В. П.

Ответственный редактор Зобов С. Ю.

ВВЕДЕНИЕ

В соответствии с учебным планом и программой курса «Сопротивление материалов» студенты технических направлений и специальностей подготовки ВГЛТА очной формы обучения самостоятельно выполняют расчетно-графические работы по дисциплине.

В ходе выполнения расчетно-графических работ развиваются самостоятельность и инициатива, вырабатываются навыки решения задач и уверенность в правильности полученных результатов и их интерпретации.

Каждая расчетно-графическая работа представляет собой решение одной или нескольких задач, объединенных целью и последовательностью выполнения, и ставит своей целью практическое усвоение соответствующего раздела теоретического материала курса.

Необходимый объем работ и последовательность их выполнения для студентов даны в тексте заданий.

Методическое пособие содержит общие требования к самостоятельному выбору вариантов и их оформлению.

Приведены основные понятия и зависимости и примеры практического решения задач, охватывающих рассматриваемые разделы курса «Сопротивление материалов».

Представлены варианты контрольных заданий расчетно-графических работ: № 1 «Расчет элементов конструкций на прочность и жесткость» и

№ 2 « Расчет статически неопределимой системы».

Общие справочные данные, используемые при решении задач, представлены в Приложениях.

Используемые обозначения и единицы измерения

Нагрузки:

– сосредоточенная сила, кН; 1 кН = 103 Н = 102 кгс;

– сосредоточенная пара сил (момент), кН∙м;

– интенсивность распределенной по длине стержня нагрузки, кН/м.

Обозначение осей:

– продольная ось стержня;

– главные центральные оси инерции поперечного сечения.

Геометрические характеристики поперечного сечения :

– площадь поперечного сечения, см2;

– статические моменты относительно осей ,, см3;

– осевые моменты инерции относительно осей ,, см4;

– центробежный момент инерции, см4;

– полярный момент инерции, см4.

Внутренние усилия:

– продольная сила, кН;

– поперечные силы относительно соответствующих осей, кН;

– изгибающие моменты относительно соответствующих осей, кН∙м;

– крутящий момент, кН∙м.

Напряжения:

– нормальные напряжения, МПа;

– касательные напряжения, МПа;

1 МПа = 106 Па =106 Н/м2=102 кгс/см2.

Деформации и перемещения:

– абсолютная деформация стержня при растяжении (сжатии), см;

– относительные продольная и поперечная деформации;

– угловые деформации (углы сдвига);

– относительный угол закручивания стержня (вала) при кручении, рад;

– прогиб, вертикальная деформация балки, см;

– угол поворота балки.

Характеристики материала:

– предел текучести, МПа;

– предел прочности при растяжении (сжатии), МПа;

– допускаемые напряжения, МПа;

– модуль упругости, ;

G – модуль сдвига, Gсталь = 8∙104 МПа = 8∙105 кгс/см2;

– коэффициент Пуассона;

– удельный вес, ).

ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫБОРУ ВАРИАНТА

И ВЫПОЛНЕНИЮ РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКИХ РАБОТ

Цель расчетно-графической работы – практическое освоение теоретического курса и приобретение навыков решения задач, имеющих как учебный, так и прикладной характер.