Балка рациональной формы

В настоящем параграфе были рассмотрены некоторые вопросы, связанные с рациональной формой сечения балки. Если же говорить [c.262]

Прежде чем приступать к решению задач, надо рассмотреть вопрос о рациональных формах поперечных сечений балок, разбив его на две части 1) балки из материалов, различно сопротивляющихся растяжению и сжатию, 2) балки из материалов, различно сопротивляющихся растяжению и сжатию. Установив, что для первых целесообразны сечения, симметричные относительно нейтральной оси, надо решить вопрос, какие из этих сечений более рациональны и что является критерием рациональности. Мы стремимся к тому, чтобы балка имела минимальную массу, т. е. чтобы затрата материала была наименьшей, а прочность наибольшей. Но при данных материале и длине балки ее масса пропорциональна площади ее поперечного сечения, а прочность определяется моментом сопротивления. [c.131]

Центральная половина площади воспринимает только /а общего изгибающего момента, действующего в сечении, и поэтому прямоугольник нельзя считать рациональной формой поперечного сечения балки, работающей на изгиб. [c.177]

Наиболее рациональной формой балки для данного способа ее загружения будет та форма, при которой во всех ее сечениях напряжения будут равны допускаемому. Балки, имеющие форму, удовлетворяющую этому условию, называются балками равного сопротивления изгибу. [c.271]

Расчет равнопрочной оси. Так как ось работает только на изгиб, то наиболее рациональной формой ее является равнопрочная конструкция. На рис. 22.8, а представлена схема конструкции оси блока. В качестве расчетной схемы подобных осей принимается балка, лежащая на двух опорах, нагруженная сосредоточенной силой (рис. 22.8, б). Рассмотрим ряд поперечных сечений ее 1, 2,. .., i. [c.394]

Простейший пример. Требуется найти рациональную форму поперечного сечения балки, нагруженной изгибающим моментом по условию минимума ее массы. Мерой массы балки является площадь А поперечного сечения, мерой сопротивления изгибу — момент инерции этой площади (рис. 0.2, а). Для прямо- [c.17]

Различная конструкция прикрепления дополнительного поясного листа в сварных балках. При использовании рациональной формы окончания поясного листа, различных расположений швов, скоса в поясных листах и механической обработки швов можно добиться существенного повышения прочности сварных балок (табл. 26 27 и рис. 68 и 69) [20, 21, 156, 249]. [c.225]

Поскольку момент сопротивления является геометрической характеристикой прочности изгибаемого бруса, очевидно, следует стремиться к тому, чтобы при данной затрате материала он был максимален. При заданной длине балки затрата материала (масса балки) прямо пропорциональна площади поперечного сечения. Следовательно, чем больше и меньше Р, тем рациональнее форма сечения балки. Для количественной оценки рациональности сечения удобна безразмерная характеристика [c.255]

В тех случаях, когда конструктивные и технологические требования не накладывают особых ограничений на форму поперечных сечений проектируемого элемента конструкции, следует применять такие сечения, которые обеспечивают возможно большую жесткость при наименьшем расходе материала. Жесткость балки прямо пропорциональна моменту инерции (JJ ее поперечного сечения относительно нейтральной оси, а расход материала (масса балки) прямо пропорционален площади сечения F). Для оценки рациональности формы поперечного сечения балки, размеры которой определяются из расчета на жесткость, удобна безразмерная характеристика [c.310]

Построенная балка параболического очертания наиболее рациональна с точки зрения экономии материала, однако из-за сложности формы не удовлетворяет технологическим требованиям. Поэтому на практике применяют не балки равного сопротивления, а близкие к ним ступенчатые стержни. [c.304]

Балки равного сопротивления изгибу. При изгибе балок постоянного сечения (за исключением случая чистого изгиба) все сечения, кроме опасного, имеют излишний запас прочности, что свидетельствует о нерациональном использовании материала. Наиболее рациональной будет такая форма балки, при которой напряжения во всех поперечных сечениях будут равны допускаемому. Такие балки называются балками равного сопротивления изгибу. [c.262]

В ряде случаев кроме формы сечения большое значение имеет и его расположение — ориентировка относительно силовой плоскости. Как видно из табл. 16, наиболее рациональным является двутавровое сечение, поставленное так, чтобы его нейтральная линия совпадала с осью, относительно которой /2 = /макс. Хуже будет сечение, составленное из двух двутавров, поставленных рядом или один на другой. Значительно хуже сечения из двух равнобоких уголков и прямоугольное сечение. Нерационально круглое сечение, так как вес балки такого сечения почти в 4 раза превышает вес двутавровой балки, имеющей ту же прочность. Поэтому выбор круглого сечения может быть оправдан только конструктивными или технологическими соображениями (например, для вращающихся деталей), причем в таком случае выгоднее ставить полое сечение. Совершенно нерационально сечение, ориентированное так, что нейтральная линия совпадает с осью /мин (варианты в и d на рис. 256 и в табл. 16). [c.281]

Пример 17.3. На рис. 134 показана консоль, нагруженная двумя силами Р. Форма сечения балки Т-образная. Материал - чугун. Спрашивается, как рациональнее расположить сечение полкой вверх (вариант а) или вниз (вариант б) [c.164]

Калибровкой прокатных балков называется выбор формы и расположения калибров на валках и распределение обжатий по пропускам для получения готового профиля заданных размеров. Калибровка валков должна быть рациональной и экономичной, т. е. обеспечивать высокое качество готового проката, наиболее высокую производительность прокатного стана и минимальный расход металла. [c.120]

Конструкции концов рессорных листов приведены на фиг. 33. Форма концов сильно влияет на распределение усилий между листами и на величину осадки рессоры. Наиболее рациональны концы листов, оттянутые по толщине так, чтобы жесткость их соответствовала жесткости балки равного сопротивления. При такой оттяжке концов рессора приближается к равнопрочной идеальной (фиг. 35). [c.703]

Конструкции концов листов рессор приведены на фиг. 46. Наиболее распространены концы типов фиг. 46, а, б к г. В автомобильных рессорах часто применяют тип фиг. 46, к. Форма концов сильно влияет на распределение усилий между листами и на величину осадки рессоры. Наиболее рациональны в этом отношении концы листов, оттянутые по толщине так, чтобы жёсткость их соответствовала жёсткости балки равного сопротивления. При помощи такой оттяжки концов рессора может быть приближена к равнопрочной. идеальной рессоре (см. фиг. 48). [c.900]

Сварные балки хорошо работают не только под статическими, но и переменными нагрузками при условии, если рационально выбраны формы конструкций и технологический процесс свар кн. Балки, работающие под переменными нагрузками, должны быть выполнены таким образом, чтобы исключить возможность [c.332]

Кроме условия прочности балка должна удовлетворять и условию экономичности. Наиболее экономичными являются такие формы поперечных сечений, для которых с наименьшей затратой материала (или при наименьшей площади поперечного сечения) получается наибольшая величина момента сопротивления. Чтобы форма сечения была рациональной, необходимо, по возможности, распределять сечение подальше от главной центральной оси. [c.85]

Задание 4.14. Указать, какая форма поперечного сечения балки является более рациональной (рис. 4.22). За единицу принять вес двутавровой балки (М = 10 кН м, [а] = 100 МПа). [c.85]

Исследование напряженного состояния коленчатого вала в исходном состоянии (на новом дизеле) и в процессе эксплуатации проводят как расчетными, так и экспериментальными методами. Коленчатые валы тепловозных дизелей рассчитывают на прочность с учетом концентраторов напряжений, обусловленных резким изменением геометрических форм элементов вала, например на галтелях при переходе шейки в щеку. Выбор схемы расчета [7,35] по разрезной или неразрезной схеме зависит от целей расчета. На стадии проектирования расчетом рациональной схемы и основных размеров коленчатого вала, обеспечивающих решение всего комплекса вопросов динамики дизеля, может выполняться по разрезной схеме [29]. Для учета действительной картины распределения усилий по длине многоколенного вала при условии непрерывности упругой оси вала, возможного учета смещения и деформаций промежуточных опор в условиях эксплуатации необходимо применение расчета вала как многоопорной балки [35]. [c.156]

В 60 настоящей главы были сделаны иеь оторые замечания о рациональной форме сечения при чистом изгибе. Здесь на основе рассмотренных примеров расчета на изгиб эти замечания будут несколько расширены. При этом мы отвлекаемся от каких-либо конструктивных или технологических соображений, связанных с формой сечения той или иной конкретной детали, и считаем сечение рациональным, если оно обеспечивает прочность данной балки при минимальном ее весе, т. е. при минимальной площади сечения. [c.261]

Рациональные формы поперечпых сечений при изгибе. Рациональным является сечение, обладающее минимальной площадью при заданной нагрузке (изгибающем моменте) на балку. В этом случае расход материала будет минимальным. Рациональное сечение балки должно удовлетворять условию равнопрочности растянутой и сжатой областей max Ор и max а . должны одновременно достигать допускаемых напряжений [Ор] и [О ,]. Для балок из пластичного материала [Ор] = [а .] = [а], условие равнопрочности выполняется для сечений, симметричных относительно нейтральной оси, с размещением большей части материала в зонах, максимально удаленных от нейтральной оси. Рациональным для пластичного материала считается сечение в форме симметричного двутавра. [c.408]

Целесообразной формой поперечного сечения балки из пластичного материала является сечение, симметричное относительно нейтральной оси. С точки зрения прочности наиболее рациональной формой поперечного сечения является та, которая при требуемом моменте сопротивления сечения об.Лдает наименьшей площадью. [c.220]

Из этого рассуждения можно сделать общий вывод чем рациональнее форма сечения балки, тем меньше скрытый добавочный резерн прочности, и наоборот. Поэтому величина добавочного резерва в прямоугольном профиле выше, чем в более рациональном двутавровом профиле. Если взять еще менее выгодную форму [c.442]

Бульдозер Д-444 (табл. 13 и фиг. 30) является усовершенствованием бульдозера Д-159Б и по конструкции аналогичен ему. На бу.чьдозере Д-444 установлен уширенный отвал с профилем рациональной формы. В конструкции соединения толкающих брусьев с цапфами поперечной балки установлены сменные каленые вкладыши. [c.47]

Для балок постоянного поперечного сечения расчет на прочность выполняется по сеченню, в котором возникает на-нбольпгай изгибающий момент. Это опасное сеченне по условию прочности нормальные напряжения в опасных точках сечения (т. е. наибольшие напряжения) не должны превышать допускаемых. Во всех остальных точках этого сечения, а тем более во всех остальных сечениях балки, материал используется не полностью — работает при напряжениях более низких, чем допускаемые. Как было сказано выше, для более полного использования материалов следует применять рациональные формы, поперечных сечешш, например дня стальных балок — двутавровое. [c.229]

Разнообразные профили, получаемые прокаткой, требуют применения прокатных валков с калибрами различной формы. Система последовательно расположенных калибров в валках, позволяющая получать из заготовки заданный профиль, называется калибровкой валков. Сущность калибровки состоит в определении формы и расчета размеров калибров. Калибровку валков производят так, чтобы количество пропусков от сечения исходной заготовки или слитка до сечения окончательного профиля было наименьшим. Рациональной является калибровка валков с минимально возможным числом пропусков. В области создания теории рациональных калибровок большую работу проделал акад. А. П. Чекмарев. Схема калибровки валков для прокатки двутавровой балки представлена на фиг. 67. [c.221]

Какая форма сечения балки является рациональной и почему Что такое балка равного со1фотивления [c.196]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...