Изгиб при действии продольных и поперечных сил

Изгиб балки при действии продольных и поперечных сил [c.364]

ИЗГИБ БАЛКИ ПРИ ДЕЙСТВИИ ПРОДОЛЬНЫХ И ПОПЕРЕЧНЫХ СИЛ 495 [c.495]

При одновременном действии продольных и поперечных сил брус испытывает одновременно растяжение или сжатие и сложный изгиб. Нормальное напряжение в любой точке сечения определяется как алгебраическая сумма напряжений от изгиба и от растяжения (сжатия). Если брус находится под действием уравновешенной системы продольных сил, приложенных к торцовым сечениям внецентренно, то деформация бруса называется внецентренным растяжением (сжатием). Напряжение для произвольной точки сечения в этом случае находится так же, как и при одновременном действии продольных сил и изгибающих моментов. [c.191]

В первом из двух рассмотренных выше случаев система может рассматриваться как линейная. Для нее в соответствии с принципом независимости действия сил определение напряжения при плоском изгибе, происходящем от совместного действия продольных и поперечных сил, должно делаться так во-первых, в результате переноса всех внешних сил (включая силы опорных реакций) в центр тяжести площади рассчитываемого поперечного сечения определяются внутренние силовые факторы М, С) М во-вторых, нормальное напряжение Отах в наиболее удаленном и, следовательно, наиболее напряженном волокне определяется как алгебраическая сумма (рис. 5.15, е) напряжения растяжения (сжатия) (рис. 5.15, г) и напряжения изгиба (рис. 5.15, д), т. е. как Отах = сж— или [c.134]

Для осуществления процесса изгиба необходимо приложить изгибающий момент, хотя в общем случае изгиб может производиться одновременным действием моментов, а также продольных и поперечных сил. В основу теоретического анализа гибки положена гипотеза плоских сечений, согласно которой считается, что сечения, перпендикулярные к срединной поверхности заготовки, остаются плоскими в процессе изменения кривизны при изгибе. Опытами установлено, что эту гипотезу можно считать справедливой и при конечных пластических деформациях изгиба. [c.117]

Продольно-поперечный изгиб. При действии продольных сил в направлении короткой стороны пластинки (при 6 < а действуют усилия Ny, Nx = 0 при а<< Ь действуют усилия Nх, Ny = О, см. рис. 20) прогибы и напряжения определяют в зависимости от типа заполнителя (см. стр. 294) по формулам (56). Коэффициенты тп находят по табл. 4. В случае действия усилия Ny значения т следует разделить на [c.296]

Составные четырехгранные стержни на планках по общей устойчивости менее эффективны, чем решетчатые стержни. К тому же вес планок, работающих на изгиб, оказывается больше веса решетки, работающей на продольные силы. Учитывая это, в практике строительства опор на оттяжках в большинстве случаев пояса соединяют при помощи решетки. Однако стойки опор работают а совместное действие продольной и поперечной нагрузок, в результате чего, особенно стойки из легких сплавов, значительно искривляются и некоторые пояса оказываются существенно перегруженными. При уголковых поясах, для которых характерной является пространственная форма потери устойчивости, в ряде случаев сечение пояса определяется не общей устойчивостью составного стержня, а местной устойчивостью перегруженной панели пояса. В этих условиях сечение пояса при решетке или планках практически будет одинаковым. [c.313]

Болт (рис 256, а), установленный с зазором в отверстиях деталей и подвергаемый изгибу поперечными силами, деформируется. При полной выборке зазора на участке болта, близком к плоскости стыка, возникают еще напряжения сдвига. Кроме того, болт растягивается вследствие его удлинения при смещении притягиваемой детали. Эти напряжения складываются с напряжениями растяжения, созданными в болте предварительной затяжкой. В результате возникает сложное напряженное состояние от одновременного действия изгибающих моментов, продольных и поперечных сил прочность болта резко падает. [c.114]

При расчете на устойчивость, кроме поперечных нагрузок q, имеются и силы, действующие в средней плоскости пластинки. Эти силы могут оказать значительное влияние на изгиб, и их надо учесть при выводе дифференциального уравнения. От действия продольных сил, помимо моментов и поперечных сил (см. рис. 75), в средней плоскости пластинки возникнут тангенциальные силы, показанные на рис. 77. [c.176]

В настоящем параграфе рассматривается определение внутренних усилий N, Q vi в общем случае плоского действия сил. При изгибе же бруса (чистом и поперечном) продольные силы равны нулю. Случаи, когда в поперечных сечениях бруса продольные силы и изгибающие моменты не равны нулю, представляют собой сложное сопротивление (см. гл. 9). [c.210]

Вводные замечания. Ограничимся пока рассмотрением балки, которая имеет продольную плоскость симметрии, являющуюся и плоскостью действия всех внешних сил и моментов, в том числе реактивных. В 12.8 это ограничение будет снято. Будем рассматривать нагрузку, не вызывающую продольной силы. Иными словами, рассмотрим балку, в поперечных сечениях которой возникают лишь изгибающий момент и поперечная сила, действующие также в плоскости симметрии балки. Возникающая при таких условиях деформация называется прямым (плоским) поперечным изгибом балки. [c.124]

Жесткость картона при изгибе (ГОСТ 9582—60) — измеряется усилием, необходимым для изгибания стандартного образца шириной 38 мм. Единицей жесткости является отклонение свободного конца образца на 15° под действием силы 0,2 Г, приложенной на расстоянии 50 мм от места его закрепления. Результат определяют как среднее значение испытаний образцов в продольном и поперечном направлениях (по 5 образцов в каждом направлении). [c.293]

Разнородные элементы, из которых составлена балка, должны быть соединены так, чтобы обеспечивалась нх совместная работа. В таком случае поперечные сечения балки при чистом изгибе остаются плоскими. В приводимых формулах предполагается, что плоскость симметрии сечения совпадает с плоскостью действия изгибающею момента М и поперечной силы Q. Сечение балки из разнородных материалов приводится к сечению однородной балки путем умножения площади каждой работающей части сечения на отношение модуля продольной упругости ее материала к модулю упругости, выбираемому за основной. [c.94]

Рассмотрим балку, находящуюся в условиях плоского прямого изгиба под действием произвольных поперечных нагрузок в главной плоскости Оху (рис. 7.31, а). Рассечем балку на расстоянии л от ее левого конца и рассмотрим равновесие левой части. Влияние правой части в этом случае нужно заменить действием изгибающего момента и поперечной силы Qy в проведенном сечении (рис. 7.31,6). Изгибающий момент Мг в этом случае не является постоянным по величине, как это имело место при чистом изгибе, а изменяется по длине балки. Так как изгибающий момент согласно (7.14) связан с нормальными напряжениями а = С , то нормальные напряжения в продольных волок- [c.136]

В 57—60 был изучен чистый продольный изгиб, который в действительности почти всегда бывает осложнен какими-нибудь дополнительными факторами. К последним могут быть отнесены начальная кривизна стойки, незначительный эксцентриситет сжимающей нагрузки и, наконец, дополнительная поперечная нагрузка интенсивностью ц. При незначительности этих факторов влиянием их на результаты основного расчета можно пренебречь. Но когда это влияние оказывается существенным, необходимо его учитывать. В таких случаях нужно проверить стойку на устойчивость только при действии продольной сжимающей силы, т. е. без учета осложнения явления продольного изгиба дополнительными факторами, а затем проверить напряжение в опасном сечении стойки уже с учетом их влияния. [c.216]

При несимметричном расположении продольных и поперечных швов балки изгибаются в двух плоскостях (рис. 14). Перед вычислением прогибов необходимо вначале определить положение главных центральных осей 1 и 2, относительно которых моменты инерции и Уа являются максимальными и минимальными. Зная Ру от продольного шва, а также плечи действия этой силы и относительно осей 1 2, вычисляют прогибы /1 и /2 от усадочной силы [c.44]

Точный расчет поворотной платформы весьма сложен, поэтому обычно ее рассчитывают как систему перекрестных балок, т. е. предполагают, что она состоит из ряда продольных и поперечных балок, шарнирно-уложенных друг на друга (рис. 131, г). Расчет производится по методу сил в предположении равенства перемещений в точке пересечения продольных и поперечных балок в направлении, перпендикулярном плоскости рамы. При ориентировочном определении размеров поворотной платформы ее можно рассматривать как балку, работающую на изгиб под действием вертикальной нагрузки с опасным сечением под передними или задними катками. Для платформы балочной конструкции в расчётное сечение вводят только продольные балки. При этом запасы прочности должны быть максимальными. [c.205]

Шатун связывает колено вала с поршнем. При работе шатун совершает сложное качательное движение и подвергается переменной по величине и направлению нагрузке от давления газов и сил инерции. Действующие на шатун силы вызывают в нем сложные деформации — сжатие, растяжение, продольный и поперечный изгибы. Поэтому шатун должен быть жестким и прочным при возможно малой массе. Шатуны изготавливают из углеродистой или легированной стали ковкой или штамповкой с последующей механической и термической обработкой. [c.170]

При поперечном изгибе балок силами, когда изгибающие моменты изменяются по длине балки, последняя нагружается также и поперечными силами, которые отсутствуют при чистом изгибе. При действии поперечных сил возникают касательные напряжения, стремящиеся искажать (искривлять) поперечные сечения балки. В результате таких искажений точки поперечных сечений балок перемещаются вдоль их продольных осей на расстояния, определяемые формой искаженных сечений. Продольные смещения точек искажаемых сечений называются депланациями. [c.248]

Все формулы настоящего параграфа получены для случая чистого изгиба прямого стержня. Действие же поперечной силы приводит к тому, что гипотезы, положенные в основу выводов, теряют свою силу, так как поперечные сечения не остаются плоскими, а искривляются продольные волокна взаимодействуют друг с другом, давят друг на друга и находятся, следовательно, не в линейном, а в плоском напряженном состоянии. Однако практика расчетов показывает, что и при поперечном изгибе балок и рам, когда в сечениях кроме М действует еще Л/и Q, можно пользоваться формулами, выведенными для чистого изгиба. Погрешность при этом получается весьма незначительной. [c.246]

В данной главе излагается теория изгиба тонких упругих пластин при действии поперечных и продольных сил и приведены примеры их расчета с помощью прямых вариационных методов. [c.185]

В общем случае одновременной деформации растяжения (сжатия) и изгиба в произвольном поперечном сечении призматического стержня (бруса) внутренние усилия приводятся к продольному усилию N, направленному по геометрической оси стержня, и к изгибающим моментам и Му в главных центральных плоскостях инерции стержня. Напряжения от поперечных сил Qx и невелики и при расчете на прочность не учитываются. Поэтому одновременное действие изгиба и растяжения (сжатия) можно рассматривать как сочетание двух прямых изгибов в главных плоскостях инерции и центрального растяжения (сжатия). [c.29]

Из формулы (10-18) видно, что при расчете на продольно-поперечный изгиб зависимость между напряжениями и нагрузками является нелинейной. При увеличении всех действующих сил в п раз напряжения возрастут более чем в п раз, так как в последнем слагаемом в п раз возрастут величины и S, и /о. Поэтому сопоставление величины max с допускаемым напряжением ни в коей мере не дает возможности оценить прочность бруса (подробнее это указание разъяснено в задачах 35). [c.263]

При изгибе с кручением опасными являются две точки поперечного сечения, расположенные на пересечении плоскости действия изгибающего момента с контуром поперечного сечения. При наличии продольной силы опасной является одна из этих точек при этом если брус изготовлен из пластичного материала, то та точка, в которой напряжения от изгиба и осевого нагружения имеют одинаковые знаки. [c.385]

Полный прогиб у больше суммы прогибов, возникающих при раздельном действии поперечной нагрузки и силы. 5, так как в случае действия на балку только силы, 5 прогибы ее равны нулю. Таким образом, в случае продольно-поперечного изгиба принцип независимости действия сил неприменим. [c.497]

В качестве второго примера рассмотрим влияние начальной по-гиби стержня на изгиб при действии продольных сжимающих сил. Если начальное искривление определяется выражением (2) и поперечных нагрузок нет, то прогиб от продольной сжимающей силы, на основании (7) представляется так [c.288]

Учет совместного действия силовых факторов при анализе напряженно-деформированного состояния конструкций сейсмостойких зданий и сооружений. Колонны каркасных зданий во время землетрясения работают как внецентренно-сжатые или сжато-изогнутые элементы. В зданиях с гибким первым этажом, особенно в многоэтажных, крайние колонны могут оказаться внецейтренно-растянутыми. При сейсмических колебаниях вертикальные несущие элементы испытывают изгиб в двух направлениях. Кроме того, в железобетонных колоннах каркасов при небольшой их гибкости возникают значительные поперечные силы, которые могут существенно снизить прочность приопорных зон. Узлы ригелей и колонн испытывают совместное действие изгибающих моментов, продольных и поперечных сил. Диафрагмы бескаркасных зданий в условиях сейсмических воздействий работают на знакопеременные усилия сдвига и растяжения-сжатия. В отдельных элементах зданий (простенки, перемычки и др.) возникает сложное на- [c.69]

Во всех этих случаях в поперечных сечениях стержня под действием нагрузки возникло только одно внутреннее усилие (продольная или поперечная сила, крутящий или изгибающий момент). Исключением явился лищь общий случай плоского изгиба (поперечный изгиб), при котором в поперечных сечениях стержня возникают одновременно два внутренних усилия изгибающий момент и поперечная сила. Но и в этом случае при расчетах на прочность и жесткость, как правило, учитывалось лишь одно внутреннее усилие — обычно изгибающий момент. [c.236]

Полученное выражение (11.2.1) называется формулой Д. И. Журавского для определения касательных напряжений при поперечном изгибе и формулируется следующим образом Касательные напряжения в продольных и поперечных сечениях балки прямоугольного сечения прямо пропорциональны поперечной силе (Р), действующей в рассматриваемом сечении, статическому моменту (5отс) отсеченной части рассматриваемого сечения и обратно пропорциональны осевому моменту поперечного сечения балки (К) и щирине сечения балки (Ь) . [c.180]

Более тщательное исследование этой проблемы показывает, что искажение плоской формы поперечных сечений из-за деформаций сдвига не оказывае т существенного влияния ка продольные деформации даже в том случае, когда на балку действует распределенная нагрузка и поперечная сила непрерывно изменяется вдоль балки. При действии сосредоточенных нагрузок распределение напряжений вблизи точек приложения нагрузок носит более сложньш характер, но такая неравномерность в распределении является чрезвычайно локальной и не влияет существенно на общее распределение напряжений в балке, Таким образом, в случае неравномерного изгиба представляется совершенно оправданным использование формулы [c.162]

Ввиду значительной сложности конструкции траверс исследования первоначально проводятся на упрощенных плоских моделях по форме сечений травёрсы в продольном и поперечном направлениях. При исследовании упрощенных моделей применяются лаковые покрытия, тензометрия, поляризационно-оптический метод, а также непосредственное измерение прогибов при помощи индикаторов перемещений. По эпюрам изгибающих напряжений (фиг. УП. 34) можно видеть, что на контактных поверхностях вблизи среднего вертикального сечения действуют значительные силы трения. Картина полос интерференции, полученная поляризационнооптическим методом, выявляет места концентрации напряжений и показывает, что в продольных плитах наибольшие напряжения от действия изгиба наблюдаются на контуре отверстий, расположенных в растянутой зоне средней части плиты. Возле края [c.555]

Шатун связывает колено вала с поршнем в тронковых двигателях или с ползунами в крейцкопфных двигателях. При работе шатун совершает сложное качатель-ное движение и подвергается переменной по величине и направлению нагрузке от давления газов и сил инерции. Действующие на шатун силы вызывают в нем сложные деформации —сжатие, растяжение, продольный и поперечный изгибы. Поэтому шатун должен быть прочным и жестким при возможно малой массе. Материалом для шатунов обычно служит углеродистая или легированная сталь, реже — алюминиевый сплав. Шатуны изготовляют большей частью ковкой в штампах с последующей механической и термической обработкой. [c.90]

Части корпуса, обеспечивающие общую продольную крепость корабля, т. е. продольные связи корпуса, идущие непрерывно по всей длине или на значительной части длины его (стрингеры, наружная обшивка, внутреннее дно, палубы, продольные бимсы, продольные переборки) эти части корпуса, рассматриваемые совместно, представляют собой с точки зрения строительной механики составную балку, подверженную действию изгибающих моментов и срезывающих сил рассматриваемые же в отдельности, они представляют собой подкрепленные пластины и балки, подверженные растягивающим и сжимающим нагрузкам. 5) Части корпуса, обеспечивающие поперечную крепость корабля (поперечные переборки, палубы, поперечные бимсы, шпангоуты, днище). 6) Части корпуса, предназначенные для воспринятия различных местных или временных нагрузок (подкрепления) и передачи их на связи третьей категории (подкрепления под орудия, броню, рубки, машинные фундаменты, подкрепления для постановки в док и т. п.). 7) Части корпуса, служащие для увеличения устойчивости листов и балок (набор днища и палуб, обеспечивающий устойчивость наружной обшивки и настилки палуб поперечный набор, увеличивающий устойчивость стрингеров и пр.). 8) Части корпуса, служащие для соединения листов и профилей, идущих на постройку (заклепочные соединения) заклепочные соединения корпуса входят в состав связей всех предыдущих категорий и помимо общей теории их рассматриваются каждый раз отдельно при расчете этих связей. Из приведенного разделения частей корпуса по характеру их работы на различные категории видно, что в судовом корпусе нет строгого разделения функций,выполняемых отдельными связями его, что и является отличительным свойством этой конструкции в ряду других инженерных сооружений напр, наружная обшивка днища д. б. отнесена к связям всех пяти первых категорий она воспринимает давление воды, служит нижним пояскомг у стрингеров и шпангоутов и т. о. принимает участие в работе связей второй категории, является подкрепленной пластиной (днищем) уравновешивЕ ющей реакции противоположных бортов, является главной связью в обеспечении общей продольной и поперечной крепости корабля. Другой особенностью конструкции судового корпуса является обилие в этой конструкции частей, работающих на продольный изгиб, т. е. частей, требующих проверки и обеспечения их устойчивости эта особенность конструкции кор- [c.98]

Равенства (ХШ.18) и (XIII.19) выражают принцип независимости действия поперечных сил при продольно-поперечном изгибе изгибающий момент и прогиб в текущем сечении балки от данной совокупности поперечных сил равны алгебраической сумме изгибающих моментов и прогибов в этом сечении, найденных при действии на балку продольных сил и каждой поперечной силы. [c.385]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...