Тема 2. 6. Косой изгиб и внецентренное сжатие (растяжение)

 

Косой изгиб, основные понятия и определения. Силовые плоскости и линии. Нормальные напряжения в поперечном сечении бруса. Уравнение нулевой линии. Построение эпюр нормальных напряжений. Расчет на прочность при косом изгибе по предельному состоянию. Определение прогибов.

Понятие о внецентренном сжатии (растяжении). Условия возникновения внецентренного сжатия (растяжения). Понятие об эксцентрситете. Внецентренное сжатие бруса большой жесткости (случай, когда точка приложения силы лежит на одной из главных осей инерции, и общий случай.) Нормальные напряжения в поперечном сечении бруса. Уравнение нулевой линии. Построение эпюр нормальных напряжений. Ядро сечения и его свойства.

Построение контура ядра простейших сечений (прямоугольного, кругового). Расчет на прочность.

Литература: 4,с.251-267.

Методические указания

 

При изучении данной темы следует ознакомиться с основными понятиями и определениями: силовая плоскость, нулевая линия, эксцентриситет, ядро сечения. Знать основные формулы расчета на прочность при косом изгибе и внецентренном сжатии. Следует особое внимание уделить понятию ядра сечения и его основным свойствам.

 

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ

 

1. Какой случай нагружения называется косым изгибом? 2.Какие элементы строительных конструкций работают на косой изгиб? 3. Может ли балка круглого сечения находиться в состоянии косого изгиба. 4.Как определяют нормальные напряжения в сечениях балки при косом изгибе? 5. Как определяют перемещения сечений балки при косом изгибе. 6.Напишите условия прочности при косом изгибе по допускаемым напряжениям и по предельному состоянию. Какие задачи могут быть решены с помощью этого условия? 7. Какой случай нагружения назы

вается внецентренным сжатием (растяжением)? 8. По каким формулам определяют нормальные напряжения в поперечных сечениях внецентренно нагруженного бруса большой жесткости? Какой вид имеет эпюра этих напряжений? 9 Как определяют положение нейтральной оси при внецентренном сжатии или растяжении? 10. Что такое ядро сечения? Как оно строится и в каких случаях нужно его построение?

Тема 2.7. Устойчивость центрально - сжатых стержней

 

Понятие об устойчивых и неустойчивых формах равновесия центрально-сжатых стержней. Явление продольного изгиба. Критическая сила. Критическое напряжение. Гибкость стержня. Эмпирическая формула Ясинского-Тетмайера.

Расчет центрально-сжатых стержней на устойчивость с применением коэффициента продольного изгиба. Рациональные формы поперечного сечения сжатых стержней.

Литература: 1,с.120-124; 4,с.267-278; 6,с.253-259.

Методические указания

Изучая данную следует уяснить понятия: устойчивая и неустойчивая формы равновесия центрально-сжатых стержней, критическая сила, критическое напряжение, гибкость, коэффициент продольного изгиба, коэффициент приведения длины. В случае сжатия стержня, размеры которого малы по сравнению с длиной, нужно решать вопрос об устойчивости. Необходимо усвоить основные расчетные формулы и методику подбора сечения центрально-сжатого стержня.

 

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ

 

1.В чем сущность явления продольного изгиба? 2. Что называется критической силой и критическим напряжением? 3.Какой вид имеет формула Эйлера для определения критической силы сжатого стержня с шарнирно закрепленными концами? 4. Как записывается формула Эйлера для определения критической силы сжатого стержня в общем случае? 5.Как влияет жесткость ЕI поперечного сечения и длина стержня на критическую силу? 6. Какой момент инерции обычно входит в формулу Эйлера? 7.Что называется приведенной длиной стержня? 8. Что называется коэффициентом приведения длины стержня? Укажите его значение для четырех основных случаев закрепления стоек. 9. Что такое гибкость стержня? 10. Укажите пределы применимости формулы Эйлера. 11. В каких случаях при расчете сжатых стержней применяют эмпирические формулы? 12. Как рассчитывают продольно- сжатые стержни с применением коэффициента продольного изгиба по предельному состоянию и по допускаемому напряжению?

Практическая работа N11

 

Подбор сечения центрально-сжатой колонны составного сечения и проверка её устойчивости.

Работа выполняется самостоятельно. Ознакомьтесь с содержанием и методикой проведения этой работы в Л. 11, инструкционно-технологическая карта № 11.

В рабочей тетради сделайте краткое описание последовательности ее выполнения.