Сечения Центр изгиба — Положение

Формулы (14.22) и (14.23) позволяют определить положение главного полюса при произвольном выборе начальной точки Ко, так как в эти формулы не входят ее координаты и Из вывода формул (14.22), (14.23) следует, что главный полюс является центром кручения (рис. 14.6) и, следовательно, совпадает с центром изгиба. Понятие о центре изгиба и его свойства рассмотрены в 7.10. Напомним, что у симметричных сечений центр изгиба лежит на оси симметрии, а у сечений в виде уголка и тавра — на пересечении средних линий отдельных элементов (рис. 7.54). Это можно доказать с помощью формул (14.22), (14.23). Напомним также, что закручивание стержня при поперечном изгибе не будет происходить при условии, что линии действия внешних сил проходят через центр изгиба. [c.304]

Для СПЛОШНЫХ сечений центры изгиба и тяжести мало отличаются. Поэтому задача об определении положения центра изгиба рассматривается в сопротивлении материалов только для тонкостенных сечений. При ее решении полезно следующее утверждение. [c.165]

Если величины Ув и Ja вычислить по отношению к центру кручения, совпадающему с центром изгиба С, положение которого определяется с помощью формулы (512), то к принятым выше терминам присоединяется слово главный . Положение главного центрального радиуса р определяется удвоенной секториальной площадью, найденной по формуле, аналогичной формуле (521). Точку с, определяющую положение этого радиуса (фиг. 349), назовем секториальным центром тяжести сечения. [c.346]

Существует такая точка В сечения, относительно которой момент касательных сил в сечении при изгибе равен нулю. Эта точка называется центром изгиба. Положение этой точки можно найти из уравнения [c.160]

Для швеллера № 40 определить положение центра изгиба. Построить эпюры касательных напряжений от поперечных сил Рх = 60 кН и Ру == 100 кН, приложенных в центре изгиба (см. рисунок). Поперечное сечение считать составленным из прямоугольников. [c.123]

Равнобокий уголок заделан одним концом в стену и нагружен равномерно распределенной нагрузкой, расположенной в вертикальной плоскости, проходящей через линию центров изгиба (см. рисунок). Вычислить напряжения в точках 1, 2 и 3 сечения у заделки, определить положение нулевой линии в том же сечении и полный прогиб свободного конца уголка. [c.190]

Определить положение центра изгиба сечения (рис. а) при = 0,6 см. Размеры сечения на рис. а даны в сантиметрах. [c.219]

Для сечений (рис. а, б, в, г) при заданном положении полюса В и начальной точки отсчета М найти координаты центра изгиба А. Размеры на рисунках даны в сантиметрах. Ответ [c.220]

Определить положение центра изгиба сечения, показанного на рисунке. [c.221]

Для сечений, у которых положение центра изгиба А задано (см. рисунок), построить эпюры главных секториальных координат (Оо, определить для каждого сечения наибольшую по абсолютному значению координату о макс и вычислить секториальный момент инерции Jа- На рисунках размеры сечений даны в сантиметрах. [c.222]

Указание. Для сечений, имеюш,их ось симметрии (рис. а, б, в), за главную нулевую точку Mq следует принимать ближайшую к центру изгиба А точку пересечения оси симметрии с осевой линией сечения. Для сечений, не имеющих оси симметрии (рис. г), следует предварительно определить положение точки [c.222]

Любая поперечная сила, приложенная к сечению свободного конца, проходящая через центр изгиба, вызывает изгиб без участия кручения. Чтобы определить положение центра изгиба, совершенно не обязательно решать задачу об изгибе призматического тела, достаточно решить задачу о его кручении. Следуя Новожилову, покажем, что выражения, входящие в (7.104) и (7.103), могут быть вычислены с помощью функции Ф х, Х2). Для доказательства применим известную формулу Грина для функций Ф и F в качестве контура интегрирования возьмем контур поперечного сечения тела [c.204]

Обрешетина кровли зетового сечения № 14 работает как шарнирно опертая по концам балка пролетом 2,5 м, нагруженная равномерно распределенной нагрузкой интенсивностью q, плоскость действия которой проходит через центр изгиба сечения (см. рисунок). Положение главных центральных осей сечения указано на рисунке [c.222]

Е — модуль продольной упругости материала е — расстояние, определяющее положение центра изгиба . смещение нейтральной линии от центра тяжести при из- гибе кривого бруса F, Fj. —площадь поперечного сечения стержня F p, см — площади среза, смятия /, — прогиб балки [c.5]

Для произвольной формы поперечного сечения балки определение положения центра изгиба представляет большие трудности. Для тонкостенного сечения, симметричного относительно нейтральной оси г (рис. 65), центр изгиба лежит на оси г, его расстояние от центра тяжести сечения [c.123]

Как известно, открытые тонкостенные профили плохо работают на кручение. Кроме того, если балка заделана так, что депланация сечения в заделке становится невозможной, то будет иметь место так называемое стесненное кручение, при котором в поперечном сечении возникают не только касательные, но и значительные нормальные напряжения. Поэтому желательно принимать меры, устраняющие кручение в балках прокатного профиля. Обычно по этой причине ставят симметричное сечение из двух швеллеров. Если же профиль один, а нагрузка значительна, то ее нужно выносить из главной плоскости так, чтобы она проходила через точку С (на рис. 313, б такое положение нагрузки показано пунктиром на рис. 313, г дан один из возможных вариантов конструктивного оформления вынесения нагрузки). В этом случае участок балки длиной х полностью уравновешивается силами Р, Q x) = P и моментом М х) = Рх кручения не будет. Поэтому точка С называется центром изгиба (иногда — центром жесткости). Центры изгиба всех сечений балки расположены на прямой, которая называется осью жесткости балки (рис. 313, б). [c.340]

К балке может быть приложено несколько сил. Тогда, чтобы не было кручения, все они должны пересекать ось жесткости. Положение последней определено, если известно положение центра изгиба в сечении. Если сечение имеет две (или больше) оси симметрии, то центр изгиба лежит на пересечении этих осей, т. е. совпадает с центром тяжести сечения. Так будет, например, в двутавровом сечении. [c.340]

Заметим, что нагрузка р хз) не обязательно должна лежать в плоскости x-iXi, она может действовать в параллельной плоскости. Величины прогибов и нормальных напряжений при изгибе от этого не меняются, как будет видно из приводимого ниже вывода. Однако касательные напряжения зависят от положения плоскости действия сил, они могут потребовать для своего уравновешивания приложения к торцам балки крутящих моментов. Если ось х-2. есть ось симметрии сечения, то, очевидно, крутящий момент не потребуется, если нагрузка лежит в плоскости Хг, Хз, нагрузка в любой параллельной плоскости будет вызывать кручение. Однако, если ось есть главная центральная ось сечения, по не ось симметрии, и нагрузка лежит в плоскости Хг, Хз, изгиб, как правило, будет сопровождаться кручением чтобы кручения пе было, ось х должна проходить не через центр сечения, а через некоторую точку, называемую центром изгиба. Элементарная теория, позволяющая найти центр изгиба для тонкостенных стержней открытого профиля, была изложена в 3.7, распространение ее на стержни произвольного сечения служит предметом теории изгиба Сен-Венана, которая в этой книге излагаться не будет. [c.387]

Перейдем к аналитическому определению положения центров изгиба поперечных сечений. Для этого от только что введенного [c.240]

Обращаясь к формулам (10.28), определяющим положение главного полюса как характеристики плоской фигуры — поперечного сечения тонкостенного стержня, убеждаемся, что центр изгиба и главный полюс совпадают. [c.243]

Одной из наиболее характерных особенностей центра изгиба является то, что момент относительно этого центра всех элементарных сил и Ty dA, происходящих от поперечных сил, равен нулю. Это следует из того, что результат приведения элементарных сил к центру, совпадающему с центром изгиба, дает равнодействующую Q = QJ -f Qyj. Отмеченный признак дает возможность иногда без дополнительных вычислений определить положение центра изгиба. Если для поперечных сечений типа прямоугольника, равностороннего треугольника, круга, двутавра в силу симметрии центр изгиба совпадает с центром тяжести, то для уголка или тавра (рис. 11.18) центр изгиба находится в точке пересечения средних линий частей поперечного сечения. [c.243]

Если сила Р параллельна оси у, а не оси х, мы можем с помощью подобных вычислений установить положение линии действия силы Р, для которой не происходит вращения элементов поперечного сечения, находящихся в центре тяжести. Полученная точка пересечения двух линий действия усилий изгиба имеет важное значение. Если сила, действующая перпендикулярно оси балки, прилагается в этой точке, мы можем разложить ее на две составляющие, параллельные осям л и у на основе вышеприведенных рассуждений заключаем, что эта сила не вызовет вращения элементов поперечного сечения, находящихся в центре тяжести. Такая точка называется центром изгиба. [c.374]

Зная il)(y) и пользуясь для определения ф мембранной аналогией, мы можем всегда найти i) с достаточной точностью положение центра изгиба для рассматриваемых поперечных сечений. [c.376]

Построить эпюру касательных напряжений по сечению и вычислить с , и для балки тонкостенного уголкового профиля пролетом /=40 см, изгибаемой силой Р=2Ъ кГ, приложенной в центре изгиба сечения, в двух случаях 1) сила Ру=Р направлена вертикально и 2) сила направлена горизонтально. Размеры сечения 6=40 мм, t=2 мм. Указать положение центра изгиба. [c.116]

Определить расстояние Хо до центра изгиба сечения тонкостенной трубы, имеющей продольный разрез (см. рис.). 4.150. Определить положение центра изгиба профиля (см. рис.). [c.118]

Найти центр изгиба сечения двухпоясной балки с тонкой стенкой, очерченной по дуге полуокружности диаметром d=h= 12 СМ, работа стенки на нормальные напряжения не принимается во внимание (см. рис. к задаче 4.99). Как будет изменяться положение центра изгиба, если очертание стенки изменять так, чтобы площадь, заключенная между стенкой и прямой, соединяющей пояса, уменьшалась. [c.119]

Пример 7.7 (к 7.11). Определить положение центра изгиба для сечения балки, имеющего форму швеллера, изображенного на рис. 7.81. [c.326]

Как вытекает из ( .36) и ( .37), положение точки О — центра изгиба (рис. .29, в) зависит только от геометрии сечения и, следовательно, для данного сечения оно будет единственным, так же как положение его центра тяжести. [c.161]

В примерах V.9 — V.11 построить на сечениях, симметричных относительно нейтральной линии, эпюры касательных напряжений и определить положения их центров изгиба. [c.165]

Пример 5.13. Определить положение центра изгиба и секториальный момент ннерции сечения состоящего из прокатных двутавра № 40 и швеллера № 30 (рис. 5.40). [c.136]

На рис. 5.14, а показано рас- положение векторов напряжений сдвига, возникающих при изгибе балки с корытообразным сечением (прокатный профиль с таким сечением называют швеллером). Направление и расположение этих векторов определяется так же, как для двутаврового сечения. Эти напряжения создают сдвигающие силы Тх, Ту, действующие вдоль полок и стенки. На рис. 5.14, б видно, что силы Тх образуют пару, которая останется неуравновешенной, если внешние силы будут приложены к центру тяжести О площади поперечного сечения.Уравновесить пару кТх могут только напряжения кручения. Однако это кручение не возникнет, если вектор внешней силы Р, а следовательно, и вектор внутренней поперечной силы Q будут проходить не через центр тяжести О сечения, а через точку С, называемую центром изгиба (рис. [c.132]

Центром изгиба бруса в данном сечении называется точка в плоскости сечения, через которую должна проходить поперечная сила (независимо от направления изгиба), чтобы перемещение сечения в своей плоскости было поступательным. При всяком другом положении поперечной силы сечение позора- [c.87]

Характерные черты деформации изгиба, рассмотренные в 1 настоящей главы, указывают на наличие двух видов перемещений сечений изогнутой балки перемещение сечения, перпендикулярное к оси балки до деформации поворот сечения по отношению к своему первоначальному положению. Эти перемещения характеризуются прогибом и углом поворота Прогибом балки в данной точке А (сечении) называется перемещение центра тяжести сечения по направлению, перпендикулярному к оси балки. Прогиб обозначается через у (для точки А—у а) максимальный прогиб — утах или / (рис. 126). Угол 0, на который поворачивается сечение относительно своего первоначального положения, называется углом поворота сечения. [c.178]

См. [50]. Определить положение центра изгиба А, построить эпюру семтариальных координ ат оза и определить секториальный момент инерции /ш ттопереч,ного сечения тонкостенной трубы, имеющей шродольный разрез (рис. 60, а). [c.147]

Для сечения трубы, разрезанной вдоль образующей, определить секторнальные координаты (Оо в точках /, 2, 3 и 4, построить эпюру главных секториальных координат и найти секториаль-ный момент инерции У,,,- Положение центра изгиба сечения А н главной нулевой точки задано (см. рисунок). [c.223]

Построить эпюры распределения касательных напряжений по высоте стенки и ширине полок и определить положение центра изгиба несимметричного двутаврового сечения тонкостенной балки при следующих данных (см. рисунок) размеры сечения равны А=100лл, а = А мм, Ь = 60мм, мм, Ь — мм. Поперечная сила, приложенная в центре изгиба, Q= 1800 кг. [c.141]

Если напряжения кручения существуют, мы обозначпм их т". Как эти напряжения, так и положение центра изгиба не могут быть найдены элементарным способом. Задача кручения относится к теории упругости или иной математической теории деформируемого тела. Исключение представляет случай круглого поперечного сечения, где решение элементарно, однако вряд ли имеет смысл выделять этот изолированный случай из общего контекста. [c.77]

Положение центра изгиба поперечного сечения определяется т0Л1аК0 его формой, В то же время положение центра кручения (сы. стр. 312) 1ависит от способа закрепления стержня. С помощью соответствующего выбора способа закрепления можно совместить ось закручивания с осью, на которой лежат центры изгиба. Можно показать, что это происходит тогда, когда стержень [c.377]

Легко установить положение центра изгиба для тонкостенного сечения, состоящего из нескольких прямоугольников, оси которых пересекаются в одной точке. Касательные напряжения в каждом таком прямоугольнике при прямом поперечном изгибе направлены параллельно его длинным сторонам, а равнодействующая элементарных касательных сил по каждому прямоугольнику совпадает с его осью. Все такие равнодействукзщие пересекаются в одной точке (в точке пересечения осей прямоугольников), а потому поперечная сила в сечении, являющаяся их общей равнодействующей, при прямом поперечном изгибе проходит через эту точку, которая, следовательно, и является центром изгиба. [c.283]

Для каждого стержня существует линия, называемая линией центров изгиба. Положение этой линии относительно стержня зависит только от геометрии его поперечных сечений. В стержне, имеющем продольную плоскость симметрии, она лежит в этой плоскости, а в стержне, сечение которого имеет две оси симметрии, она совпадает с осью. Определение положения линии центров изгиба изложено в У.11. Если линии действия равнодействующих внещних сил в каждом сечении стержня пересекаются с его линией центров изгиба, то он не испытывает кручения. [c.128]

Положение центра изгиба в нетонкостенном сечении методами сопротивления материалов найти нельзя, так как мы не умеем определять полное касательное напряжение при поперечном изгибе в его произвольной точке. Найденные методами теории упругости точные решения говорят о том, что в негонкостенных сечениях расстояние между центром тяжести и центром изгиба невелико по сравнению с размерами сечения. Например, для полукруга радиуса Я при ц = 0,3 расстояние между ними равняется 0,125К. Следовательно, в не очень точных расчетах крутящий момент в брусьях нетонкостенного сечения можно определять, беря момент внешних сил по одну сторону от сечения относительно оси бруса. [c.163]

Пример 5.12. Определить положение центра изгиба, главной нулевой сек-ториальной точки и главный секториальный момент инерции несимметричного сечения (рис. 5.35). Положение центра тяжести сечения и главных центральных осей инерции Z и V показано на чертеже. Площадь сечения F = 100 см глав- [c.133]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...