Деформация главная балки

До настоящего параграфа мы рассматривали прямой изгиб балок, при котором все нагрузки действовали в одной плоскости, проходящей через одну из главных осей сечения. При таком изгибе деформация оси балки происходит в плоскости действия нагрузок. [c.264]

Во время статических испытаний крана через пять минут после поднятия груза массой 12,5 т на высоту 100 мм произошло полное разрушение одной из главных балок. Перед падением был замерен прогиб балки, который составил 20 мм. Грузовая тележка находилась в середине пролета моста крана. Главная балка разрушилась на две неровные части 16 м и 12 м. Кран до аварии проработал 16 лет. Излом балки произошел вдали от стыкового сварного шва по основному металлу балки. Характер излома хрупкий без пластических деформаций. Микроструктура исследованного металла имела обычную для стали структуру и состояла из перлита и феррита. Вблизи места излома на нетравленых шлифах обнаружено большое количество неметаллических включений, которые по внешнему виду классифицировались как оксиды строчечные и силикаты пластинчатые. В отдельных шлифах были обнаружены местные скопления неме- [c.56]

Деформацию моста крана можно определить, подвесив какой-либо грузик на тонкой стальной струне к его тележке и нагрузив грузозахватный орган. Отметив теодолитом (прибором, применяемым при геодезических и топографических работах) положение грузика при нагруженном и ненагруженном грузозахватном органе, при помощи специального расчета можно определить деформацию. Эксплуатация крана, при испытании которого обнаружена остаточная деформация фермы (главной балки), недопустима. [c.24]

При расчете крановых мостов главные балки обычно проверяют на статическую и динамическую жесткость. Расчет на статическую жесткость заключается в проверке относительного статического прогиба, а расчет на динамическую жесткость — в проверке времени затухания колебаний. Для второго предельного состояния по развитию чрезмерных деформаций или колебаний предельные условия статической и динамической жесткости имеют такой же вид, как и при расчете по методу допускаемых напряжений. [c.256]

Железобетонная плита проезжей части, включенная в совместную работу с главными балками, способствует перераспределению усилий в сечениях пролетных строений вследствие проявления в бетоне неупругих деформаций от усадки и ползучести. На напряженное состояние сталежелезобетонных пролетных строений различного очертания влияет и изменение температуры, происходящее между металлическими балками и железобетонной плитой как в течение суток, так и со сменой времен года. [c.265]

Подбор сечения. Главную балку принимаем переменного сечения по длине и поэтому рассчитываем без учета пластических деформаций. [c.96]

Если плоскость действия изгибающего момента, именуемая силовой плоскостью, проходит через одну из главных центральных осей поперечного сечения балки, изгиб называют простым или плоским. При этом ось балки после деформации остается в силовой плоскости. [c.153]

Рассмотрим деформацию балки при плоском изгибе. Ось балки (рис. 272) под действием нагрузки, расположенной в одной из главных плоскостей инерции (в плоскости хОу), искривляется в той [c.270]

Изобразим продольную ось защемленной одним концом балки (рис. 2.87). Под действием нагрузки F, перпендикулярной оси балки и расположенной в главной плоскости, ось, оставаясь в этой плоскости, изгибается и принимает впд отрезка кривой. Рассматривая изогнутую ось балки (рис. 2.87), исходя из принятого допущения о незначительности перемещений точек тела ирн упругих деформациях (см. 2.3), видим следующее. [c.222]

Если изгибающий момент в сечении является единственным силовым фактором, изгиб называют чистым изгибом. Если в поперечном сечении действуют также поперечные силы, напряженное состояние называют поперечным изгибом. Если плоскость действия изгибающего момента проходит через одну из главных центральных осей поперечного сечения балки, то ось балки после деформации остается в плоскости действия момента и изгиб называется плоским изгибом. [c.134]

Рассмотрим деформацию балки при плоском изгибе. Ось балки (рис. 276) под действием нагрузки, расположенной в одной из главных плоскостей инерции (в плоскости хОу), искривляется в той же плоскости, а поперечные сечения поворачиваются и одновременно получают поступательные перемещения. Искривленная ось балки называется изогнутой осью или упругой линией. На рис. 276 и 277 изогнутая ось изображена цветной кривой линией. [c.289]

Первые два уравнения носят название уравнений изогнутой оси балки в главных плоскостях инерции сечения хОг и //Ог, а последнее из уравнений (11.8) уже встречалось при исследовании продольных деформаций стержней. [c.230]

При этом для устранения перемещений балки как абсолютно твердой принято, что перемещение и элементарный поворот главных осей деформации в центре тяжести торца Е1 (т. е. в начале координат) равны нулю. [c.353]

Из формулы (227) видно, что для таких сечений, у которых J2 = Jy (квадрат, круг и др.), нейтральная линия всегда будет перпендикулярна к плоскости действия изгибающего момента, в которой и будет происходить деформация изгиба, т. е. в балках, у которых все центральные оси поперечных сечений (правильные фигуры) являются главными, не может быть косого изгиба. [c.299]

Классические задачи для контакта по малой площадке (теория Герца—Беляева) или для балки, лежащей на упругом основании, разработаны достаточно подробно. Однако случай, когда начальный контакт тел осуществляется по поверхности и главную роль играют контактные деформации, а не деформация тела детали, а также возможен износ поверхностей, не имеет строгого решения. [c.319]

Как пример, можно указать балку зетового сечения (рис. 170) с главными осями z и у. Приведенные выше формулы применимы к ней, если внешние силы будут лежать в плоскости 2 или г/ нейтральной осью в первом случае будет у, во втором z. Так как нейтральные оси сечений и в этом случае перпендикулярны плоскости действия внешних сил, то ось балки при деформации будет оставаться в этой плоскости. Таким образом, расположение внешних сил в одной из главных плоскостей инерции балки и будет общим случаем плоского изгиба. [c.243]

КОСТИ наибольшей жесткости (высокие прямоугольники, двутавры, швеллеры), но окажутся невыгодными при косом изгибе. Поэтому в тех случаях, когда трудно рассчитывать на достаточно точное совпадение плоскости внешних сил с главной плоскостью балки, конструктор должен избегать применения подобных сечений или принимать дополнительные конструктивные меры (постановка связей), чтобы воспрепятствовать боковым деформациям балок при наличии косого изгиба. [c.363]

Особенно опасным может явиться неосторожное усиление существующих конструкций. Нам известен случай, когда балка швеллерного сечения из листа и двух уголков (рис. 304, а), работавшая на нагрузку, расположенную в плоскости хОг, была усилена приваркой дополнительного уголка (рис. 304, б). Это вызвало наклон главных осей к плоскости внешних сил и совершенно непредусмотрен-ныз деформации балки в боковом направлении. [c.363]

Если можно принять определенные допущения, например допущение о том, что плоское поперечное сечение балки при рассматриваемых нагрузках остается плоским, теория упругости упрощается и переходит в теорию сопротивления материалов. В основе обеих теорий лежит понятие О равновесии сил, характеризуемое стабильностью. Стабильность является главным условием адекватности функционирования изделия. Стабильность рассматривается с позиций нагрузок, которым подвергается изделие, и напряженного состояния, вызываемого этими нагрузками. Она рассматривается по внутреннему и внешнему напряженному состоянию с учетом прочности и контактных деформаций. Нестабильность является следствием внутренних дефектов материала, отклонений размера, формы, расположения, волнистости, шероховатости, изменяющих состояние контактной поверхности. Условие стабильности — соответствие нагружения и напряжений отсутствие такого соответствия может привести к самым тяжелым последствиям. При соблюдении [c.245]

Большие вырезы в палубах, надстройки, фундаменты под главные и вспомогательные механизмы, различные подкрепления, выгородки и шахты приводят к значительной неоднородности и сложности конструкции, для исчерпывающего анализа которой необходимо применять численные методы типа метода конечных элементов [8, 13]. Наряду с этим в судостроении широко используют приближенные методы динамических расчетов, в которых судовые конструкции представляют как балки, рамы, изотропные и ортотропные пластины и цилиндрические оболочки. В основе приближенных схем расчета судовых конструкций лежит допущение о возможности независимого определения при статической нагрузке так называемых общих деформаций корпуса и местных деформаций его элементов — перекрытий, поперечных рам, отдельных балок набора, пластин обшивки. При этом под общими понимают деформации, соответствующие балочным формам смещений корпуса в целом, происходя- [c.434]

Если все нагрузки лежат в одной плоскости, называемой силовой, и эта плоскость совпадает с одной из главных плоскостей балки, то изгиб называется плоским. При плоском изгибе ось балки и после деформации остается в силовой плоскости. [c.108]

Лонжерон представляет собой балку переменной высоты обычно он имеет тонкую стенку, работающую главным образом на сдвиг. Будем по длине разбивать лонжерон на отдельные участки, рассматривая их как конечные элементы. При этом достаточно учесть лишь те степени свободы, которые соответствуют изгибу лонжерона в плоскости стенки и его продольной деформации. [c.284]

Для данной задачи в любой текущий момент времени главные направления напряжений и скоростей деформаций совпадают с одними и теми же деформируемыми материальными волокнами вдоль длины, ширины и толщины балки и естественным образом выделяют жесткий поворот малой окрестности точки при конечных деформациях. Тогда, чтобы описать реологические свойства, достаточно рассмотреть одномерные соотношения в главных компонентах напряжений, деформаций и скоростей их изменения. Представим скорость деформации суммой [c.58]

И сжимающим напряжениями в продольных волокнах балки, он вычисляет главные напряжения. Обсуждая проблему выбора безопасных размеров балки, он полагает, что критерием для назначения допускаемых напряжений следует признать наибольшую деформацию. [c.281]

В процессе эксплуатации угол развала колес изменяется главным образом из-за износа втулок шкворней поворотных кулаков, подшипников ступицы колес и деформации балки переднего моста. [c.226]

Разработано несколько способов соединения балок, обеспечивающих точный и быстрый монтаж моста на месте его эксплуатации и исключающих деформации, вызываемые сваркой. К таким соединениям относится болтовое, имеющее довольно широкое распространение, но и значительную трудоемкость. При соединении, показанном на рис. 8.13, б, главная балка 4 снабжается с обоих торцов цапфами 3. Цапфы входят в соответствующие гнезда концевых балок 2. Регулирование пролета крана осуществляется установкой прокладок 1. После этого балки соединяются болтами. При несимметричном расположении рельса относительно оси главной балки для устранения возникающего при этом крутящего момента цапфы к балке прикрепляют эксцентрично. Для этого их предварительно монтируют на круглых фланцах, которые дают возможность устанавливать цапфы по оси подтележечных рельсов. [c.216]

Проводка управления рулевым винтом — смещанной конструкции, т. е. от педалей до мультипликатора выполнена с при-ленением жестких тяг, а далее — тросовой проводки. Необходимость применения подобной смещанной конструкции системы гутевого управления обусловлена тем, что непосредственный эрган управления РВ расположен на значительном расстоянии эт силового механизма управления — гидроусилителя, установ-пенного на картере главного редуктора. Из-за достаточно высокого уровня вибраций хвостовой и концевой балок применение жестких тяг и качалок может привести к возникновению резонансных колебаний тяг управления и значительному износу шар-яирных соединений жесткой проводки в процессе эксплуатации. В этих условиях тросовая проводка с большими ходами гораздо проще, легче и занимает меньше места. При полете вертолета обе ветви тросовой проводки одинаково деформируются вместе с хвостовой балкой без каких-либо относительных перемещений, поэтому упругие деформации хвостовой балки влияют лишь на натяжение тросов и трение в системе. [c.169]

Определение нормальных налряжений и деформаций при косом изгибе основано на принципе независимости действия сил. Всю нагрузку проецируют на две главные плоскости балки и строят эпюры изгибающих моментов в этих двух плоскостях. Затем по известным формулам прямого изгиба определяют напряжения и деформации. [c.150]

Изгибом бруса нюывается такая его деформация, которая сопровождается изменением кривизны его осевой линии. Введем понятие продольного волокна как совокупности материальных точек бруса, расположенных непрерывно вдоль линии, параллельной оси бруса. Малый отрезок этой материальной линии назовем малым продольным волокном. Брусья с прямолинейной осью называются балками, если они испытывают преимущественно деформацию изгиба. Рассмотрим изгиб балок постоянного по длине поперечного сечения. При этом ось Ог направим вдоль оси балки, а оси Ох и Оу совместим с главными центральными осями инерции поперечного сечения. Плоскости Охг и Оуг в этом случае называются главными центральными плоскостями инерции балки. Различают балки сплошного и тонкостенного поперечных сечений (см. 1.2). [c.227]

Рассмотрим балку постоянного по длине поперечного сечения, главные центральные оси поперечного сечения которой совпадают с осями Ох и Оу. При этом плоскости Oxz и Oyz являются главными плоскостями. Как отмечалось ранее, нзгибная деформация балки, при которой изогнутая ось остается в одной из главных плоскостей, называется прямым изгибом. Рассмотрим прямой изгиб в плоскости Оуг. При этом закон распределения нормальных напряжений определяется формулой (11.10) [c.245]

До сих пор рассматривался плоский изгиб, когда плоскость действия нагрузок совпадала с продольной плоскостью симметрии балки или вообще с одной из ее главных плоскостей. Деформация изгиба при этом происходила в плоскости действия моментов, а нейтральная ось совпадала с главной осью инерции поперечного сечения и была пepпeндиJ yляpнa к плоскости действия моментов. [c.296]

В последующих же главах во втором томе, в частности в главах XI, XII, XIII, посвященных деформации стержней, аппарат теории сплошных сред (главным образом теория упругости) играет уже чисто служебную роль, как рабочий инструмент, с одной стороны, для оценки гипотез, используемых в элементарной теории, и границ применимости последней, а с другой стороны, для решения тех задач, которые не могут быть решены средствами элементарной теории. К числу последних относятся кручение призматических стержней некруглого поперечного сечения, свободное кручение валов переменного вдоль оси диаметра, определение полного касательного напряжения при поперечном изгибе балки, определение положения центра изгиба в поперечном сечении массивных стержней и др. [c.13]

НО плоскую пластину в неразвертывающуюся изогнутую поверхность. (Это указывает на то, что мембранные напряжения не будут возникать при деформациях, при которых образуются развертывающиеся поверхности, если, как и в рассмотренном в 2.6 случае балки, края не закрепляются от перемещений в плоскости пластины.) Ниже будет показано, что возникающие при поперечных перемещениях мембранные силы обусловливают нелинейные эффекты, пропорциональные отношению прогиба к толщине в степени, большей единицы, и поэтому они являются несущественными, когда это отношение мало по сравнению с единицей, но становятся главными факторами, когда это отношение больше единицы, [c.212]

Несмотря на то, что главное направление термической обработки заготов к в автостроении связано с созданием универсальных термических линий и агрегатов, есть группа деталей, требующих специальных агрегатов и технолоп и термической обработки. Последнее в большинстве случаев вызвано технологическими причинами. К числу таких деталей следует отнести коленчатые валы, полуоси задних мостов, балки передних осей автомобилей и балки осей прицепов, стремянки. Так, для коленчатых валов, осей, балок в целях уменьшения деформации при термической обработке требуется обработка в вертикальном положении. Поэтому термические агрегаты для таких длинномерных деталей имеют специальную подвесную транспортную систему, а таюке вентиляционные и рециркуляционные системы для равномерного прогрева. При термической обработке стремянок специальные транспортные устройства в закалочной печи, закалочном баке и отпускной печи должны не только перемещать деталь, но и фиксировать ее форму. Специальные линии термической обработки должны быть встроены в единую автоматизированную или механизированную линию изготовления детали. По такому принципу организованы линия полуосей на ГАЗе, линия шатунов и линия стремянок на ЗИЛе и др. [c.537]

Главным предметом изучения для экспериментаторов, интересовавшихся упругостью металлов в тридцатилетний период между исследованиями Дюло и Вертгейма, был вопрос о том, улавливается ли измерениями или нет влияние предварительной термической обработки, которой подвергаются твердые тела, на значения константы упругости и характеристику прочности. Кулон, как мы видели, в результате исследования стальных полос, подвергнутых различным термическим обработкам, обнаружил, что состояние материала, который при этом может получиться, изменяется от превосходно пружинящего до весьма мягкого, если он полностью отожжен. Тем не менее Кулон пришел к заключению, что в области малых деформаций не наблюдается разница в значениях модулей упругости 1). В письме, написанном в 1823 г. Томасу Юнгу, Томас Тредгольд (Tredgold [1824,1]) сообщил о подобных результатах, полученных из серии экспериментов со свободно опертыми балками. Испытательная аппаратура Тредгольда показана на рис. 3.22. [c.284]

Нелинейности в поведении конструкции обусловлены главным образомодной из двух причин. Наиболее очевидной причиной является нелинейная зависимость напряжения от деформации для материала конструкции в этом случае конструкция будет характеризоваться как физически нелинейная. Другой случай относится к такой нелинейности, которая обусловлена геометрией деформированной конструкции. Подобная ситуация возникает независимо от того, чем вызваны прогибы приложенными нагрузками или реакциями. Примером служит стержень, нагруженный внецентренно приложенной продольной силой (разд. 10.1), даже очень малые прогибы которого оказывают существенное влияние на возникающие в нем изгибающие моменты. Другим примером является балка с большими прогибами, рассмотренная в разд. 6.12. В обоих этих примерах предполагается, что материал балки подчиняется закону Гука, но из-за геометрии деформированной конструкции оказывается, что прогибы и результирующие напряжений связаны нелинейными соотношениями с приложенными нагрузками. Это примеры так назы ваемой геометрической нелинейности. [c.482]

Изгиб представляет собой такую деформадию, при которой ось бруса и его продольные волокна изменяют свою кривизну. В случае, когда все действующие на брус силы, в том числе и опорные реакции, лежат в одной из главных плоскостей бруса и е/о ось после деформации также дежит в этой плоскости, иэгиб называется плоским. Частный случай изгиба, при котором в поперечных сечениях бруса гл1 шый вектор внутренних Сил равен нулю, а главный момент отличен от нуля, называется чистым изгибом. В общем случае изгиб называется ш-1 б )ечным. Брусья, подвергающиеся изгибу, обычно называют балками. [c.78]

Рассматриваются случаи малых деформаций ирй сшпадеиии плоскости действия изгарающих моментов с главной плоскостью бруса. Ось балки прямая до изгиба, при из > не удлиняясь, искривляется по кривой у — f (х), называемой упругой л 11 И е й. Перемещение у аэнтра тяжести сечения по нормали к оси балки называется прогибом в данном сечении. Наибольший про-гиб называют стрелой прогиба. [c.94]

Для оценки этого отклонения рассмотрим растянутый стержень, имеющий форму плоского треугольного клина (рнс. 222). Мы уже встречались со стержнем такой форхмы при решении задачи о балке равного сопротивления. Анализ показывает [3], что главные площадки расположатся по лучевым и концентрическим круговым сечениям (рис. 223). Поперечные сечения, нормальные к оси, не совпадают с главными, в них возникают касательные напряжения, и после деформации они перестают быть плоскими. [c.225]

В парогенераторах с наддувом совмещенный со зданием каркас обеспечивает жесткость сварных экранных панелей, воспринимает давление яаддува, служит опорной конструкцией для помостов и лестниц. Пример одного из вариантов совмещенного со зданием каркаса показан на рис. 17-4. Подвеска парогенератора осуществляется только к хребтовым балкам главного здания, но с его стенами парогенератор не связан, что исключает передачу деформаций здания на конструкцию парогене- [c.262]

Нагружение балок моментом, вызывающим деформацию чистого изгиба, представляет собой один из менее часто встречающихся случаев нагрузки балок. Более часто на практике встречаются балки, нагруженные сосредоточенными или распределенными поперечными силами (рис. 237), действующими в главных плоскостях инерции балки. Деформация балки при таком нагружении называется поперечнымизгибом. [c.308]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...