Лабораторные работы по сопромату Испытание на ударную вязкость Расчет на прочность и жесткость Объёмные деформации Иследование напряжений при изгибе Композиционные материалы

Лабораторные работы по сопромату

Расчёт многопролётной статически определимой балки

Графическая работа №1

Исходные данные:кН., кН., кН кН, м, м, м.

Рис.1 Схема многопролётной балки.

Кинематический анализ заданной балки

Кинематический анализ задачи выполняется с использованием следующей формулы:

 

 где  – число степеней свободы задачи,

  – число пролетов,

 – число шарниров,

 – число кинематических закреплений (опорных стержней).

.

  Если  , значит задача статически определимая. 

Образование поэтажной схемы многопролётной балки

Для удобства расчета и наглядности представления о характере работы каждого из дисков многопролетной статически определимой балки строится ее поэтажная схема.

Так как шарнир эквивалентен шарнирно-неподвижной опоре по числу связей и степеней свободы, то, заменив шарниры в балке на шарнирно-неподвижные опоры, можно построить поэтажную схему (Рис.2.).

Для обеспечения статической определимости балок-вставок горизонтальная связь одной из опор этих балок переносится на соседнюю справа основную балку (рис.2.). В поэтажной схеме балки нижний этаж – основная балка, а верхний – второстепенная.

Определение реакций опор в многопролётной балке

3.1 Определение реакций начнем с балки

  кН, знак минус говорит что реакции опор направлены в противоположную сторону силе

 3.2 Определим реакцию опор участка 

Сумма моментов относительно точки =0, из этого условия равновесия определим реакцию опоры  

 

Тем же методом определим реакцию опоры

 

Знак минус говорит о том, что направление реакции опоры было выбрано не правильно.

Сделаем проверку: сумма сил на У должна быть равна нулю

Определим реакцию опор участка 

 3.3 Определим Реакцию опоры  предположим что сила  направлена вверх, тогда сумма моментов относительно точки С равна нулю.

 

Аналогично определим реакцию опоры

 

Сделаем проверку: сумма сил на У должна быть равна нулю

 3.4 Участок : определяем значение реакции   и значение момента  

 

 

  

 

Проверка:  

Так как суммы всех сил во всех балках равны нулю, то и в общей схеме все реакции опор определены верно.

http://top.list.ru/counter?id=373296;js=13;r=http%3A//elib.ispu.ru/library/lessons/tretjakova/contents.html;j=true;s=1152*864;d=32;rand=0.4731217126204227Лекция 6

Классификация и маркировка сталей и чугунов. Применение.

Влияние углерода и примесей на свойства сталей.

Классификация и маркировка сталей:

-Углеродистые стали обыкновенного качества (ГОСТ 380).

-Качественные углеродистые стали

-Автоматные  стали

Состав и сорта чугунов.

Стали являются наиболее распространенными материалами. Обладают хорошими технологическими свойствами. Изделия получают в результате обработки давлением и резанием.

Достоинством является возможность, получать нужный комплекс свойств, изменяя состав и вид обработки. Стали, подразделяют на углеродистые и легированные.

Влияние углерода и примесей на свойства сталей

Углеродистые стали являются основными. Их свойства определяются количеством углерода и содержанием примесей, которые взаимодействуют с железом и углеродом.

Влияние углерода.

Влияние углерода на свойства сталей показано на рис. 10.1

10_files/image001.gif

Рис.10.1. Влияние углерода на свойства сталей

С ростом содержания углерода в структуре стали увеличивается количество цементита, при одновременном снижении доли феррита. Изменение соотношения между составляющими приводит к уменьшению пластичности, а также к повышению прочности и твердости. Прочность повышается до содержания углерода около 1%, а затем она уменьшается, так как образуется грубая сетка цементита вторичного.

Углерод влияет на вязкие свойства. Увеличение содержания углерода повышает порог хладоломкости и снижает ударную вязкость.

Повышаются электросопротивление и коэрцитивная сила, снижаются магнитная проницаемость и плотность магнитной индукции.

Углерод оказывает влияние и на технологические свойства. Повышение содержания углерода ухудшает литейные свойства стали (используются стали с содержанием углерода до 0,4 %), обрабатываемость давлением и резанием, свариваемость. Следует учитывать, что стали с низким содержанием углерода также плохо обрабатываются резанием.

Определение влажности материалов

Влажность – это степень увлажнения материала.

Влажность материала оказывает значительное влияние на долговечность, теплоизоляционные, электрические и др. свойства материалов. 

Влажность определяют не менее чем на 3-х образцах материала. Образцы взвешивают, затем высушивают в сушильном шкафу при температуре 105 °С до постоянной массы. После охлаждения взвешивают. 

Абсолютную влажность вычисляют по формуле:

  (20)

где mвл – масса материала, в естественном состоянии г;

 mсух – масса сухого материала, г

Результаты определения водопоглощения заносятся в табл. 8.

 Таблица 8

Результаты определения абсолютной влажности материала

Номер опыта

Масса высушенного образца, г

Масса образца в естественном состоянии, г

Влажность отдельного образца, %

Среднее арифметическое значение влажности, %

 Абсолютная влажность, в зависимости от окружающих условий, может меняться в пределах от 0 до полного насыщения водой (Вm).

Приборы, инструменты, материалы: весы технические по ГОСТ 16474, сушильный шкаф по ГОСТ 13474, электроплитка с закрытым нагревательным элементом по ГОСТ 13474, весы торговые по ГОСТ 16474, мерный цилиндр вместимостью 100 или 250 мл, объемомер Ле-Шателье-Кандло, пикнометр вместимостью 50 или 100 мл по ГОСТ 6427, стандартная воронка для определения насыпной плотности материалов, мерный сосуд вместимостью 1 л, металлическая линейка по ГОСТ 421, штангенциркуль по ГОСТ 166, образцы строительных материалов.

Аттестационные вопросы

1. Что называется истинной, средней и насыпной плотностью материала?

2. Как определяется истинная плотность материала?

3. Как определяется средняя плотность материала?

4. Опишите методику определения насыпной плотности материала.

5. Как рассчитывается пористость материала?

6. Какие свойства материала зависят от пористости?

7. Как рассчитывается межзерновая пустотность материала?

8. Опишите методику определения водопоглощения?

9. Как определяется влажность материала?

10. Какие свойства строительного материала зависят от его влажности?

Построение эпюры поперечных сил

Расчет плоской статически определимой фермы

Рассмотрим заданную ферму, загруженную единичным грузом

Расчет фермы козлового крана Ферма козлового крана представляют собой стержни, имеющие прямолинейную, ломанную или криволинейную ось.

Влияние пластической деформации на структуру и свойства металла: наклеп С увеличением степени деформации характеристики пластичности (относительное удлинение, относительное сужение) и вязкости (ударная вязкость) уменьшаются, а прочностные характеристики (предел упругости, предел текучести, предел прочности) и твердость увеличиваются

Термическая обработка металлов  и сплавов. Дефекты термической обработки и методы их предупреждения.

Механизм мартенситного превращения имеет ряд особенностей


Расчёт многопролётной статически определимой балки