Балка (рис. 3) нагружена внешними нагрузками q, F и M. Варианты исходных данных приведены в табл. 3.
Требуется:
1. Написать аналитические выражения Q(z) и M(z) для каждого участка балки, построить эпюры Q(z) и M(z)
2. Определить опасное сечение и из условия прочности на изгиб рассчитать параметры прямоугольного поперечного сечения балки с соотношением сторон h/b=2
3. Построить эпюру распределения напряжений в опасном сечении балки при найденных в п. 2 параметрах прямоугольного сечения, указав знаки и числовые значения величины напряжения.
4. Выполнить п. 2 для следующих вариантов поперечных сечений балки:
- круглое сечение;
-трубчатое сечение с соотношением сторон диаметров с = 0,9
- двутавровое сечение.
Сравнить веса рассчитанных а п. 2 и 4 балок и сделать заключение о рациональности сечений балки.
Таблица 3.
№ вари-анта | а, м | в/а | q, кН/м | F | M | [ σ ],МПа |
2,6 | 1,8 | 0,3qa | 1,5q |
Рис. 3. Схема 9