Главная страница сайта  Российские промышленные издания (узловые агрегаты) 

1 ... 27 28 29 [ 30 ] 31 32 33 ... 48

По формуле (189) искомое перемещение 8 получается равным!.

2qp \x dx +

(СОб^ф + бсозф - 451пф - 11) (сОЗф -

- 28Шф - 3) йф + Aqpo \ х dx

2,1/3 , а,

-3- + -4-(-Г' + 64-

А + 4. + 33.) + -f] = (27 + .) 57.24 .


Пример 96. Дано: Р^, Ру, s - длина геометрической реи бруса, изогнутой по произвольной кривой, Е, I (рис. 174, а).

Определить угол поворота 6, горизонтальное Sj. и вертикальное 8


Рис. 173

Рис. 174

перемещение сечения, в котором приложены силы Р„ Ру.

Решение. В произвольном поперечном сечении бруса с координатами центра тяжести х, у я углом р наклона касательной к оси X изгибающие моменты и продольные усилия имеют значения: от Действия заданных сил Р^ и Ру (рис. 174, а)

М=Р^у+РуХ, N-P cos р-ЬРу sin р;



Решение. Чтобы не нарушать симметрии системы относительно вертикальной оси, проходяш,ей через точку Е, прикладываем Рф=1 в сечениях С и D (рис. 172, б) и рассматриваем только одну половину системы.

В произвольных поперечных сечениях, определяющихся угладш <Pi и изгибающие моменты имеют значения: от действия сил Р

Л1, = -Рр(1-cos9i), М„ = -Ppj

от действия сил Рф=1

М, = -р(1-cos9i), Л1 = -р.

По формуле (189) находим искомое перемещение:

40 о /

(1-С05ф1)=£гф1+ Йфа

Пример 95. Дано q - интенсивность нагрузки, равномерно распределенной по горизонтали, р, P=2qp, Е, I, (рис 173, а). Определить В - перемещение подвижной опоры. Решение. Из условий статики для заданной системы:

Bjc = Цр. Ау = 4qp, By = 29р.

Изгибающие моменты на участках системы от заданных сил:

Mi = Рх = 2qpx; М„= -Рр (1 + sin ф) - АуР (1 -со5ф) +

+ -(1 -С05ф) = -(С05 ф +6с05ф -451Пф -И);

Mii,=Bx = 4qpx. Из условий статики для вспомогательной системы (рис. 173, б)

Изгибающие моменты на участках вспомогательной системы:

7Й, = Х; 7Й„ = -р(1 + 51Пф)--р (1 - СОЗф) = -- (С05ф -

- 251пф - 3); Ж, = X.



i-K(SM =-(2l/2-l):


Рис. 175

+ аЧп (x + 1/?+)] Is =-f ( 31/2 + In.

Подставляя найденные величины в формулы, определиющие 0, Ojj, примера 96. получаем:

£/ ~ 3

1/2 4-1 /о' , Ра

8 = =JLf3l/2+In-i-) 0,432

Задачи TlA-m. Определить обобщенные перемещения, указанные на рисунках.

Во всех задачах на определение обобщенных перемещений здесь и в последующем считать известными жесткости сечений стержней. Если нет дополнительных указаний, то полагать одинаковыми модули упругости материала и геометрические характеристики сече-



от действия Мф=1 (рис. 174, б): М=1, Л^=0; от действия (рис. 174, в): М=у, Л^=-cos Р;

от действия Рф1,=1 (рис. 174, г): М=х, 7V=sinp. По формуле (189) находим:

где 5jj-=J yds и 5у = J xds - статические моменты дуги s относи-

о о

тельно осей х и у;

h = -(p4yds + p/lxyds

- Pyjsinpcospds

Jcos pds -

ds -

= 4г (PJjc + Pylxy) + -щ- \Рх J cos P --i-PyJsin2pdsj,

где = J f/ ds и /jpj, = J xyds - линейный и центробежный моменты инерции дуги s относительно оси х и осей ху;

Р^ j yxds + Ру I x ds j + - -Р^ I cosp sinp ds +

У~ EI

+ Ру I sin p ds j = -i- (PA, + Vv) + - I sin 2p ds +

, f sin pdsV

где /y=J x ds - линейный момент инерции дуги s относительно

о

Рассмотрим брус малой кривизны, геометрическая ось которого изогнута по дуге параболы: f/=-Pjc=0; Ру=Р (рис 175). Так как

dx а а



7gJ[

P ЗР


в л

[P=5fl

Задачи 788-790. Определить изменение расстояний б^в между сечениями А и В

7Sff

р

А

Р

а

- а -*.

т

Р

в

Задачи 791-793. Определить вертикальные перемещения 8 сечення А.

Ж

т

,4*- а. -


Задачи 794-796. Определить линейные перемещения 8 сечения А по направлению силы Р. приложенной в этом сечении


Р

ь tA

е 2Ь


d-l. c=ff



ння всех элементов систем и всех участков стержней. В задачах 782, 783 установить прогиб с учетом поперечной силы.

пч т


30°




м

2М ЗМ

1 У]

с

h-30-

а

т

Л

\\\\\\\

- о--

--0--

Ш q

Ж Ж

ой




Иагризш роспредепена раВиомерш т верткапькой проекции

Задачи 812-816, Определить вертикальные перемещенни 8 сечения а.


Задачи 817-819. Определить изменения расстояний Ьав между еечениями А и В.




Задачи 797-805. Определить линейные вертикальные 8 , горизонтальные 8 и угловые 6 перемещения сечения С.

В задаче 801 определить угол поворота сечения слева от шарнира.


р с

р

-га -


Задачи 806-811. Определить перемещения 8 подвижной опоры и вертикальные перемещения 8 сечения С. В задаче 811 определить только величину В.


т 91




тяжести. Под центрами тяжести каждой части надо измерить ординаты il, ?2, ?з Тогда

В тех случаях, когда на нескольких участках стержня эпюра М изображается одной прямой линией (рис. 178), можно площадь ю


Рис. 176

Рис. 177

Рис. 178

всей эпюры М умножать на соответствующую координату i эпюры М.

Если на протяжении участка стержня поперечное сечение переменно, то вычисляется площадь <о эпюры не истинного изгибающего момента М, а приведенного

М„ =М


Ра гА, Ро г)

/ <0,



Задачи 820-821. Определить значение угла а, при котором сечения С будут перемещаться только по вертикали.

Р

С

Лгу

Способ перемножения эпюр - правило Верещагина

Если жесткость поперечного сечения стержня на участке постоянна, то каждый интеграл формулы Максвелла-Мора (185) можно подсчитывать через произведение площади ю эпюры усилии от заданных сил (рис. 176) на координату ? эпюры такого же усилия от единичной фиктивной обобщенной силы (обязательно прямолинейной), приходящуюся против центра тяжести первой эпюры.

Практически это правило Верещагина применяется для определения линейных и угловых перемещений в балочно-рамных системах от действия изгибающих моментов. Формула, определяющая перемещение, записывается следующим образом:

(191)

где суммирование производится по всем участкам системы.

Участки следует различать не только по нагрузке, но н по знаку эпюры М или At и по постоянству поперечного сечения. Для эпюр М и М одинакового знака произведение u>0, для эпюр разного знака o)s<0.

Поэтому положение эпюр М и М относительно линий их нулевых значений на участках может быть произвольным, но при одинаковом знаке с одной стороны.

Если обе эпюры М и М прямолинейны, то безразлично, для которой из них находить площадь о) или координату t

Эпюру М сложного очертания можно разбить на части, для которых определяются площади ojj, luj, шд. (рис. 177) и центры




1 ... 27 28 29 [ 30 ] 31 32 33 ... 48