Дослідження косого згину балки

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.

скачати

Федеральне Агентство Освіти Російської Федерації

Державна освітня установа вищої професійної освіти

Іжевський Державний Технічний Університет

кафедра «Опір матеріалів»

Лабораторна робота № 1

Дослідження косого згину балки

Виконав: студент групи 4-56-2, М-ф

Морозов А.С.

Перевірив: Урбанович В.С.

Іжевськ 2009р.

Мета роботи: експериментальне визначення максимальних прогинів і напружень при косому згині балки і їх порівняння з аналогічними розрахунковими значеннями.

Постановка роботи. У ряді випадків для експериментальної оцінки міцності та жорсткості елементів конструкцій може застосовуватися метод, заснований на використанні механічних приладів для вимірювання лінійних та кутових переміщень (індикаторів годинникового типу (ІЧТ), проги-Бомер, сдвігомеров). Використання зазначеного методу розглянемо на прикладі елемента конструкції у вигляді сталевої (Е = 2 * 10 5 МПа) балки (L = 0,5 м) прямокутного (b = 7 мм; h = 32 мм) перетину, навантаженої силою Р на відстані l = 0,4 м під кутом α = 30 ° (рис. 1) і працює в умовах косого згину. З цією метою для вимірювання вертикальної δ і горизонтальної δ складових максимального прогину f е. спрямованого під кутом β е., встановлено два ІЧТ І 1 і І 2. Ціна поділки ІЧТ дорівнює 0,01 мм. На установці проведено навантаження балки з реєстрацією ступенів навантаження Р і свідчень δ і δ ІЧТ (табл. 1).

Потрібно: визначити і порівняти розрахункові та експериментальні значення максимальних переміщень та напружень.

Рис. 1. Схема експериментальної установки для дослідження косого згину балки

Таблиця 1. Результати випробувань балки при косому згині

Сходи навантаження n

P,

H

ΔP,

H

δ

справ.

Δδ

справ.

δ 2 е.

справ.

Δδ 2 е.

справ.

0

0

-

0

-

0

-

1

10

10

65

65

53

53

2

20

10

140

75

112

59

3

30

10

214

74

171

59

4

40

10

288

74

230

59

  1. Розрахункове збільшення напружень в небезпечній точці А на ступінь навантажування ΔP = 10 H:

Δσ = МПа

  1. Розрахункові збільшення складових максимального прогину за головним центральним осях інерції:

Δδ x = 10 * 0, 4 2 * (0,5-0,4 / 3) * 0,5 / (2 * 2 * 10 5 * 10 6 * 9,147 * 10 -10) = 0,802 мм

Δδ y = 10 * 0,4 2 * (0,5-0,4 / 3) * 0,866 / (2 * 2 * 10 5 * 10 6 * 1,911 * 10 -8) = 0,0665 мм

3. Розрахункове збільшення результуючого прогину

Δ f = мм

і його напрямок

β = arctg (1, 911 * 10 -8 * 0,577 / 9,147 * 10 -10) -30 0 = 55,26 0

4. Проводимо обробку експериментальних даних табл. 1:

δ 1е c р = мм

δ 2Е c р = мм

5. Експериментальне прирощення результуючого прогину

Δ f е = мм

і його напрямок

β е = arctg (Δδ 1е cp / Δδ 1е cp) = arctg (0,575 / 0,72) = 38,6 0

6. Експериментальне прирощення напружень в небезпечній точці А

Δσ е = 19, 3 МПа

7. Відхилення розрахункових від експериментальних величин:

δ f = 100 (0,805-0,92) / 0,92 = -12,5%

δ β = 100 (55,26 0 - 38,6 0) / 38,6 0 = 43,2%

δ σ = 100 (10,5-19,3) / 19,3 = -45,6%

8. Для оцінки міцності і жорсткості балки порівнюються найбільші напруження і переміщення при максимальному навантаженні з допускаються напруженнями [σ] і переміщеннями [f]:

max σ е = 19,3 * 40/10 = 77,2 МПа

max f е. = 0,92 * 40/10 = 3,68 мм

Висновки

1. Визначено розрахункові та експериментальні максимальні напруження і переміщення при косому згині балки.

2. Показано, що при косому згині балки розрахункові прогини і напруги з достатньою для інженерних додатків точністю відповідають отриманим експериментальним даним.

Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Виробництво і технології | Лабораторна робота
24.2кб. | скачати


Схожі роботи:
Проект кран-балки
Розрахунок нерозрізної балки
Розрахунок нерозрізної балки
Визначення прогинів залізобетонної балки і зусиль в її перетинах при сталих гармонійних
Розрахунок параметрів вигину однопрогоновою балки з вільно опертих та пружно-щемлені кінцями
Розрахунок параметрів вигину однопрогоновою балки з вільно опертих і пружно затисненим кінцями
Розрахунок параметрів вигину однопрогоновою балки з вільно опертих і пружно щемлені кінцями
Розр т параметрів вигину однопрол тної балки з вільно опертих і пружно затисненим кінцями
Кабінетні дослідження і методи збору вторинних даних Дослідження переваг студентів
© Усі права захищені
написати до нас