ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 07.12.2023
Просмотров: 139
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИФедеральное государственное бюджетное образовательное учреждениевысшего образования «Забайкальский государственный университет»(ФГБОУ ВО «ЗабГУ»)Факультет Строительства и экологииКафедра Сопротивления материалов и механики УЧЕБНЫЕ МАТЕРИАЛЫдля студентов заочной формы обучения по дисциплине Сопротивлению материалов для направления подготовки (специальности) – 21.05.04 Горное дело Специализации: - подземная разработка рудных месторождений;- обогащение полезных ископаемых- открытые горные работы Общая трудоемкость дисциплины (модуля) 3 з.е. (108 ч.)Форма текущего контроля в семестре – контрольная работаФорма промежуточного контроля в семестре – зачет Краткое содержание курсаПеречень изучаемых тем, разделов дисциплины (модуля)1. Гипотезы прочности, метод сечений, внутренние силы, напряжения, перемещения2. Растяжение и сжатие стержней, расчеты на прочность и жесткость3. Геометрические характеристики плоских сечений4. Теория напряженного состояния5. Чистый сдвиг, расчет на прочность6. Кручение стержней, расчет на прочность 7. Изгиб, определение внутренних сил, напряжений, расчет на прочность балок и рам.8. Перемещения при изгибе, расчет на жесткость9. Сложное сопротивление: косой изгиб, внецентренное сжатие, изгиб с кручением10. Устойчивость сжатых стержней11. Динамические задачи Форма текущего контроля1. Контрольная работаЗадание на выполнение контрольной работы Сопротивление материалов – наука о прочности, жесткости и устойчивости деталей машин и элементов конструкций. В инженерной работе специалисту необходимо уметь проводить расчеты деталей машин, элементов конструкций на прочность. Неправильный расчет деталей может привести к разрушению. Поэтому студент при изучении курса должен научиться выполнять расчеты деталей машин и элементов конструкций на прочность при любых видах деформаций.
Контрольная работа включает ряд задач по разделам курса. Для выполнения контрольной работы следует изучить следующие темы:
Рисунок 1Задача № 2
Рисунок 2Задача № 3К стальному валу приложены три известных момента: М1, М2, М3. Требуется:
Таблица 3
1 2 3 4 5Рисунок 3 Задача № 4Для двух схем балок требуется:
Контрольная работа включает ряд задач по разделам курса. Для выполнения контрольной работы следует изучить следующие темы:
-
Растяжение и сжатие стержней. -
Геометрические характеристики плоских сечений. -
Теория напряженного состояния в точке. -
Сдвиг и кручение. -
Изгиб. -
Определение перемещений при изгибе.
-
Построить эпюры продольных сил N, напряжений σ и перемещений для стержня ступенчатого сечения, испытывающего деформации растяжения, сжатия (рис. 1). -
Проверить прочность стержня по опасным сечениям, используя метод допускаемых напряжений. Модуль упругости материала Е = 2·105 МПа = 2·104 кН/см2; допускаемое напряжение [σ] = 160 МПа = 16 кН/см2.
| Номер | а, м | в, м | с, м | А1, см2 | А2, см2 | А3, см2 | F, кН | |
| строки | схемы | |||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| 1 | 1 | 1 | 1,2 | 0,7 | 2 | 5 | 8 | 10 |
| 2 | 2 | 0,8 | 1,3 | 0,6 | 3 | 6 | 9 | 11 |
| 3 | 3 | 0,6 | 1,4 | 0,8 | 4 | 7 | 10 | 12 |
| 4 | 4 | 0,5 | 1,5 | 0,9 | 3 | 8 | 11 | 8 |
| 5 | 5 | 0,4 | 1,6 | 1,0 | 2 | 9 | 12 | 7 |
| 6 | 6 | 0,6 | 1,5 | 0,8 | 4 | 8 | 11 | 9 |
| 7 | 7 | 0,7 | 1,4 | 0,5 | 3 | 7 | 10 | 6 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| 8 | 8 | 0,9 | 1,3 | 0,4 | 2 | 6 | 9 | 11 |
| 9 | 9 | 0,8 | 1,2 | 0,6 | 4 | 5 | 8 | 12 |
| 0 | 10 | 0,4 | 1,1 | 0,9 | 3 | 9 | 12 | 10 |
| | е | д | г | д | е | г | д | в |
Рисунок 1Задача № 2
-
Определить координаты центра тяжести сечения. -
Определить моменты инерции сечения относительно центральных осей координат. -
Построить сечение в масштабе с указанием положения центра тяжести. Данные взять из таблицы 2.
| Номер | Двутавр | Швеллер | Равнобокий уголок | |
| строки | схемы | |||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 1 | 1 | 14 | 10 | 70×70×6 |
| 2 | 2 | 16 | 12 | 75×75×8 |
| 3 | 3 | 18 | 14 | 80×80×6 |
| 4 | 4 | 18а | 16 | 90×90×8 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 5 | 5 | 20 | 18 | 100×100×8 |
| 6 | 1 | 20а | 20 | 100×100×10 |
| 7 | 2 | 22 | 22 | 100×100×12 |
| 8 | 3 | 22а | 24 | 110×110×8 |
| 9 | 4 | 24 | 27 | 125×125×10 |
| 0 | 5 | 27 | 30 | 125×125×12 |
| | е | г | д | е |
-
Установить, при каком значении момента Х угол поворота правог8о концевого сечения вала равен нулю. -
Для найденного значения Х построить эпюру крутящих моментов. -
При заданном значении [τ] определить диаметр вала из расчета на прочность. -
Построить эпюру углов закручивания. -
Найти относительный угол закручивания (на 1 пог. м), G = 0,8·104 кН/см2. Данные взять из таблицы 3.
Таблица 3
| Номер | а, м | b, м | с, м | М1, кН·м | М2, кН·м | М3, кН·м | [τ], кН/см2 | |
| строки | схемы | |||||||
| 1 | 1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 3,5 |
| 2 | 2 | 1,2 | 1,2 | 1,2 | 1,2 | 1,2 | 1,2 | 4 |
| 3 | 3 | 1,3 | 1,3 | 1,3 | 1,3 | 1,3 | 1,3 | 4,5 |
| 4 | 4 | 1,4 | 1,4 | 1,4 | 1,4 | 1,4 | 1,4 | 5 |
| 5 | 5 | 1,5 | 1,5 | 1,5 | 1,5 | 1,5 | 1,5 | 5,5 |
| 6 | 6 | 1,6 | 1,6 | 1,6 | 1,6 | 1,6 | 1,6 | 6 |
| 7 | 7 | 1,7 | 1,7 | 1,7 | 1,7 | 1,7 | 1,7 | 6,5 |
| 8 | 8 | 1,8 | 1,8 | 1,8 | 1,8 | 1,8 | 1,8 | 7 |
| 9 | 9 | 1,9 | 1,9 | 1,9 | 1,9 | 1,9 | 1,9 | 7,5 |
| 0 | 10 | 2 | 2 | 2 | 2 | 1 | 2 | 8 |
| | е | г | д | е | г | д | е | в |
1 2 3 4 5Рисунок 3 Задача № 4Для двух схем балок требуется:
-
Определить в характерных сечениях балок значения поперечных сил QУ и изгибающих моментов МХ, построить эпюры. -
По опасному сечению подобрать поперечные сечения балок:
| Номер | с/а | F/qa | M/qa2 | a, м | q, кН/м | ||
| строки | схемы I | схемы II | |||||
| 1 | 1 | 5 | 1,2 | 0,6 | 0,2 | 0,5 | 6 |
| 2 | 2 | 4 | 1,4 | 0,5 | 0,4 | 1,0 | 8 |
| 3 | 3 | 3 | 1,6 | 0,8 | 0,6 | 1,5 | 10 |
| 4 | 4 | 2 | 1,8 | 1,2 | 0,8 | 2,0 | 12 |
| 5 | 5 | 1 | 2,0 | 1,5 | 1,0 | 2,5 | 14 |
| 6 | 1 | 5 | 1,2 | 1,6 | 0,2 | 1,5 | 16 |
| 7 | 2 | 4 | 1,4 | 1,0 | 0,4 | 2,0 | 12 |
| 8 | 3 | 3 | 1,6 | 1,8 | 0,6 | 1,0 | 10 |
| 9 | 4 | 2 | 1,8 | 2,4 | 0,8 | 2,5 | 8 |
| 0 | 5 | 1 | 2,0 | 2,0 | 1,0 | 0,5 | 6 |
| | е | е | в | г | д | е | г |