Балки Изгиб поперечный — Определение

Расчеты на прочность с учетом пластических деформаций будут рассмотрены в гл. 18. Здесь ограничимся лишь определением нормальных напряжений при изгибе балки прямоугольного поперечного сечения, материал которой не следует закону Гука на протяжении всего процесса нагружения, причем зависимости между напряжениями и деформациями различны при растяжении и сжатии. [c.326]

В общем случае изгиба (при поперечном изгибе) в поперечных сечениях балки возникают изгибающие моменты и поперечные силы. Наличие изгибающего момента связано с возникновением в поперечных сечениях балки нормальных напряжений, для определения которых можно пользоваться формулой (У1.8) (см. 52). [c.153]

Рассматривая основные понятия и определения, мы без доказательства утверждали, что при прямом изгибе возникают поперечная сила и изгибающий момент. Теперь необходимо привести соответствующие обоснования. Надо изобразить на доске произвольным образом нагруженную (в главной плоскости) двухопорную балку, определить реакции и, применив метод сечений, убедиться, что в произвольном поперечном сечении балки возникают поперечная сила Qy и изгибающий момент Мх. Остальные четыре внутренних силовых фактора тождественно равны нулю. Естественно, на этой стадии ознакомления с поперечной силой и изгибающим моментом обозначения Q и М снабжаются соответствующими индексами в дальнейшем при построении эпюр от этих индексов можно будет отказаться. [c.121]

Думается, уместно сделать еще одно замечание. Как говорилось выше, применяя метод сечений, устанавливаем правила для определения числовых значений Q и М. Но иногда допускают методическую ошибку, трактуя эти правила как определение понятий Q и М. Мы условились четко разграничивать ответы на вопросы что представляет собой данный внутренний силовой фактор и чему он равен, т. е. как его найти Так, при прямом изгибе поперечная сила —это равнодействующая внутренних касательных сил, возникающих в поперечном сечении балки она численно равна алгебраической сумме внешних сил, приложенных по одну сторону от сечения (в общем случае надо было бы говорить не о сумме си,т, а о сумме их проекций). [c.123]

При изгибе балки (рис. 257, а) в точках определенного поперечного сечения п — п, взятых на различных расстояниях от нейтральной оси, мы находили нормальные напряжения а и касательные т. Для балки прямоугольного поперечного сечения эпюры напряжений а и т приведены соответственно на рис. 257, бив. Кроме того, в каждой из этих точек по напряжениям а и т вычисляли главные напряжения растягивающие О и сжимающие Оз- Эти напряжения действуют на площадках, наклон которых к плоскости поперечного сечения изменяется от точки к точке. Изменение величины главных напряжений по высоте балки может быть представлено в виде эпюр 0 и 03. Для той же балки эти эпюры приведены на рис. 257, г, д. [c.279]

Расчеты на прочность с учетом пластических деформаций будут рассмотрены в гл. 19. Здесь ограничимся лишь определением нормальных напряжений при изгибе балки прямоугольного поперечного сечения, материал которой не следует закону Гука на протяжении всего процесса нагружения, причем зависимости между напряжениями и деформациями различны при растяжении и сжатии. Рассмотрим также случай изгиба при различных модулях упругости для растяжения и сжатия. Опыты показывают, что и в указанных случаях гипотеза плоских сечений справедлива. [c.346]

Определение радиальных нагрузок подшипников. Силы, действующие на подшипники, определяются из кинетостатического расчета кинематической пели. Чаще всего подшипники качения используются в качестве опор вращающихся валов. На кинематической схеме вал представляют линией, совпадающей с его осью, а подшипник — опорой, поддерживающей вал. Именно так в гл. V изображались опоры балки, подвергающейся поперечному изгибу. [c.347]

Рис. 12.27. Распределение касательных напряжений в поперечном сечении двутавровой балки при поперечном ее изгибе а) поперечное двутавровое сечение б) эпюра напряжений т по линии 1 — 1 поперечного сечения, определенных по формуле (12.40) в) то же

Определение. Пусть имеется поле касательных напряжений в поперечном сечении балки, вызванных поперечным изгибом. Приняв в качестве точки приведения касательных сил, распределенных в поперечном сечении, произвольную точку, лежащую в нем, мы можем ввести статический эквивалент указанных распределенных сил в виде равнодействующих силы и момента. Существует одна такая точка в поперечном сечении, которая обладает тем свойством, что момент касательных сил, действующих в поперечном сечении, относительно этой точки равен нулю. Такая точка называется центром изгиба. Очевидно, что если в качестве [c.166]

Рис. 13.47. Изгиб призматической консольной балки произвольного поперечного сечения силой Р, лежащей в плоскости торца и имеющей произвольные точку приложения и направление линии действия а) балка, сила и система координат б) часть балки между свободным концом консоли и сечением с координатой, равной г (в последнем сечении показаны составляющие внутренних силы и момента) в) к определению направляющих косинусов нормали V н касательной / к контуру поперечного сечения в системе осей Х1/.

Эти уравнения могут быть использованы для определения касательных напряжений т у = Ху с и нормальных напряжений Gy. Наиболее просто это сделать для балки прямоугольного поперечного сечения. В этом случае при определении принимается предположение об их равномерном распределении по ширине сечения (рис. 7.34). Это предположение было сделано известным русским ученым — мостостроителем Д. И. Журавским. Исследования показывают, что это предположение практически точно соответствует действительному характеру распределения касательных напряжений при изгибе для достаточно узких и высоких балок [b[c.138]

Балкой будем называть стержень, нагруженный только поперечной нагрузкой. Эта нагрузка может быть как распределенной на некотором участке балки по определенному закону, так и сосредоточенной в отдельных точках оси балки. К поперечной нагрузке здесь следует относить также нагрузку сосредоточенными или распределенными моментами, действующими в плоскости изгиба балки. [c.80]

Когда выделенная балка-полоска, имеющая некоторое начальное искривление, испытывает продольные усилия Т не только вследствие изгиба поперечной нагрузкой, но и вследствие приложенных извне усилий (см. рис. 85), то для определения Т можно составить уравнение, аналогичное уравнению (192). [c.374]

В предыдущей части этой главы при определении прогибов рассматривалось влияние только деформаций, возникающих при изгибе. Деформации сдвига создают дополнительный прогиб, который в случае балки прямоугольного поперечного сечения заставляет малый элемент балки длиной dx деформироваться так, как показано на рис. 6.20, а. Так как касательные напряжения меняются по высоте бал [c.247]

Выражение (б) дает величину потенциальной энергии деформации изгиба бесконечно малого элемента балки. Оно получено для элемента, находящегося в условиях чистого изгиба. При поперечном изгибе, помимо изгибающих моментов, возникают поперечные силы, но при определении энергии деформации ими в подавляющем большинстве случаев можно пренебречь и считать зависимость (б) применимой во всех случаях прямого изгиба. Для вычисления энергии деформации балки в целом следует просуммировать значения по всей ее длине. При этом следует учесть, что закон изменения изгибающих моментов для отдельных участков балки различен, поэтому вычисление определенных интегралов надо вести отдельно для каждого участка длиной а затем результаты суммировать. [c.286]

После того как установлен закон распределения нормальных напряжений в поперечном сечении балки при чистом изгибе, можно перейти к определению напряжений в зависимости от изгибающего момента в этом сечении. Мысленно рассечем балку некоторым поперечным сечением и выделим в нем произвольную элементарную площадку dA на расстоянии у от нейтральной оси л (рис. 103). Напряжение по этой площадке, согласно формуле [c.105]

Получив, таким образом, закон распределения нормальных напряжений по высоте поперечного сечения балки при чистом изгибе, переходим к определению их величины в зависимости от величины изгибающего момента. [c.120]

По аналогии с универсальным уравнением, для определения прогибов сечений балки при поперечном изгибе для [определения углов закручивания при стесненном кручении стержня постоянного сечения можно также воспользоваться универсальным уравнением углов закручивания [c.236]

После того как установлен закон распределения нормальных напряжений в поперечном сечении балки при чистом изгибе, можно перейти к определению напряжений в зависимости от величины изгибающего момента в этом сечении. Мысленно рассечем балку некоторым поперечным сечением и выделим в нем произвольную элементарную [c.235]

В связи с искривлением сечений возникает вопрос о возможности применения в общем случае изгиба с поперечной силой формулы (7.19) для определения нормальных напряжений, в основу вывода которой положена гипотеза плоских сечений и допущение об отсутствии нормальных напряжений по горизонтальным площадкам. Однако, если взять два смежных сечения на незагруженном участке балки, то поперечные силы в обоих сечениях будут одинаковы. Касательные напряжения при этом в соответственных точках также окажутся одинаковыми и соседние волокна не будут давить друг на друга. Кроме того, при равенстве касательных напряжений в двух смежных сечениях искривление этих сечений будет одинаковым. Отрезок волокна аЬ (рис. 7.30, б) переместится в положение а Ь, не испытывая при этом дополнительного удлинения, а следовательно, и дополнительного нормального напряжения. [c.179]

Проведенное экспериментальное изучение поперечного изгиба пластин из слоистого стеклопластика показало, что имеются заметные отклонения от обычных формул теории изгиба, служащих для определения прогибов. Например, известно, что прогиб балки на двух опорах, нагруженной силой Р в середине пролета I, равен [c.22]

В отличие от чистого изгиба при поперечном изгибе изгибающий момент и кривизна не остаются постоянными по длине балки. Основной задачей в случае поперечного изгиба бруса является определение прогибов. При малых прогибах для определения их можно воспользоваться известной приближенной зависимостью кривизны изогнутой балки от прогиба [21 ]. На основании этой зависимости кривизна изогнутой балки и прогиб v , возникшие за счет ползучести материала, связаны соотношением [c.313]

Рассмотренный выше случай определения напряжений относился к чистому изгибу. Однако в общем случае поперечного изгиба наряду с нормальными в поперечных сечениях балки возникают касательные напряжения, связанные с наличием поперечной силы. [c.175]

Получим формулу для определения т в простейшем случае поперечного изгиба балки. Как уже указывалось ( 26), задача об определении напряжений всегда статически неопределима и требует рассмотрения трех сторон задачи. Однако можно принять такие гипотезы [c.247]

При изгибе балки (рис. 253, а) в точках определенного поперечного сечения п — п, взятых на различных расстояниях от нейтральной оси, мы находили нормальные напряжения а и касательные т. [c.259]

В проектировочном расчете бруса большой кривизны для определения размеров поперечного сечения можно воспользоваться условием прочности при изгибе балки с соответствуюш,ей формой поперечного сечения, а затем, несколько увеличив полученные размеры, проверить прочность бруса по условию (15.19). Если брус большой кривизны изготовлен из материала, имеющего различные допускаемые напряжения на растяжение и на сжатие (некоторые чугуны, пластмассы и т. п.), то условие прочности должно выполняться для крайних точек сечения как в растянутой, так и в сжатой областях. [c.439]

Приведенные рассуждения относительно определения предельного состояния, эквивалентного образованию пластического шарнира в поперечном сечении балки, строго говоря, справедливы только для чистого изгиба, когда нет касательных напряжений. Определение предельного состояния с учетом поперечной силы более сложно. Этот вопрос здесь i e выясняется. [c.499]

Как уже было сказано, при плоском поперечном изгибе в поперечных сечениях балки возникают два внутренних усилия (внутренних силовых фактора) — изгибающий момент М и поперечная сила Q. Для их определения применим метод сечений. В интересующем нас месте сделаем мысленный разрез балки, например на расстоянии г от левой опоры (рис. VI.6, а). Отбросим одну нз частей балки, например правую, и рассмотрим равновесие левой части. [c.135]

При поперечном изгибе балок тонкостенного профиля касательные напряжения иногда понижают прочность. Однако и в этих случаях при определении размеров поперечного сечения балки касательные напряжения вначале не принимают во внимание, а затем производят поверочный расчет с учетом касательных напряжений. [c.209]

Под действием силы Р балка изо-гнется, как показано штриховыми линиями на рис. 287. Первоначально прямолинейная ось балки станет кривой линией, называемой изогнутой осью, или упругой линией, балки. Для прямого изгиба характерно, что изогнутая ось балки лежит в той же плоскости, в которой действует нагрузка это так называемая силовая плоскость. Вспоминая данное в 80 определение главных центральных осей сечения, заключаем, что при прямом изгибе силовая плоскость проходит через одну из главных центральных осей поперечного сечения балки. [c.274]

Здесь же, во вводной части темы, целесообразно дать определения понятий чистый и поперечный изгиб и, конечно, обратить внимание учащихся, что эти понятия в равной мере относятся и к прямому, и к косому изгибу н тот и другой может быть как чистым, так и поперечным. Мы имеем в виду определения по внутренним силовым факторам чистым будем называть изгиб, при котором в поперечных сечениях балки возникают только изгибающие моменты. Это обстоятельство необходимо подчеркнуть, так как нередко в практике преподавания ограничиваются частным случаем балки, нагруженной только парами сил. [c.120]

Уверенное применение правила Верещагина требует определенной тренировки учащиеся довольно быстро овладевают техникой построения расслоенных эпюр, но их обычно затрудняет отыскание ординат, соответствующих центрам тяжести отдельных частей расслоенной эпюры. Они зачастую не помнят (или не совсем ясно понимают), что эта ордината равна значению изгибаю ще-го момента (обычно от единичной нагрузки) в том или ином поперечном сечении балки, а значит, может быть определена как произведение реакции на соответствующее расстояние. Во многих случаях ее выгоднее определять из подобия треугольников. Так или иначе, [c.215]

Рациональнее единые правила знаков, не зависящие от того, как расположены внешние силы (слева или справа от сечения). Согласно этим правилам, внешняя сила, стремящаяся повернуть отсеченную часть балки относительно центра тяжести рассматриваемого сечения по ходу часовой стрелки, вызывает положительную поперечную силу. Для определения знака изгибающего момента надо представить, что оставленная часть балки защемлена в том сечении, где определяется изгибающий момент, а действительные опоры балки отбросить. Если внешняя сила (пара сил) изгибает эту заш,емленную (мысленно) часть балки так, что ее сжатые волокна располагаются сверху, то эта нагрузка вызывает положительный изгибающий момент. В этом правиле хорошо то, что оно связано с характером деформирования балки (правило сжатого волокна), а следовательно, менее формально, чем первое. Добавим, что может быть целесообразнее говорить не о сжатых волокнах, а сказать, что изгибающий момент положителен, если балка (часть балки) изгибается выпуклостью вниз. [c.122]

Возьмем балку, составленную из двух ничем не скрепленных брусьев, и нагрузим ее изгибающей силой, как показано на рис. 133. Каждый отдельный брус в этом случае будет вести себя, как самостоятельная балка, верхние волокна брусьев будут сжиматься, а нижние — растягиваться. Опыт показывает, что концы такой составной балки принимают прн изгибе ступенчатое расположение, т. е. что отдельные брусья сдвигяются друг относительно друга в продольном направлении. В целой балке ступенчатости концов не получается. Очевидно, в этом случае упругие силы, возникающие в продольных слоях балки, препятствуют этому продольному сдвигу. На рис. 133 показаны стрелками эти касательные усилия. Существованием продольного сдвига, в частности, объясняется появление продольных трещин в балках, материал которых, как, например, дерево, плохо сопротивляется скалыванию вдоль волокон. Убедившись в существовании касательных напряжений при изгибе, перейдем к определению их величины и закона распределения по высоте балки. При этом рассмотрим простейший случай, когда балка имеет прямоугольное сечение. В случае прямоугольного сечения можно предположить, что касательные напряжения в поперечном сечении параллельны поперечной силе Q и что величина их не изменяется по ширине балки, т. е. вдоль нейтральной оси z—z. Такое предположение, как показывают точные исследования, дает весьма небольшую ошибку. [c.231]

Установим зависимость величины касательного напряжения от координат точки в поперечном сечении. Отнесем балку к той же системе координатных осей, которая была рассмотрена в двух предыдущих параграфах. Напомним, что рассматривается балка симметричного поперечного сечения при условии, что ось симметрии лежит в плоскости действия внешних сил. Будем, следуя Д. И. Журавскому 1), считать, что определению подлежит не полная величина касательного напряжения, а лишь составляющая его, параллельная соответствующей поперечной силе Qy. Иными словами, будем изучать ту составляющую касательного напряжения, статическим эквивалентом которой является поперечная сила Qy. Другая составляющая в пределах сечения, если она имеется при изгибе в плоскости Оу2, образует систему самоуравновешенных, распределенных в поперечном сечении касательных сил. [c.126]

Определение нагрузки на балку. Даны картина полос и траектории главных напряжений (изостаты) для балки при поперечном изгибе (фиг. 3.22) и значения Tq = 9,0 кг см на 1 полосу t = 0,6 см Xxy = [ < i — сг2)/2] (sin 20). Требуется вычислить Хху И построить график изменения этого напряжения в сече- [c.93]

При выводе уравнения (а) предполагалось, что прогиб в произвольном поперечном сечении балки пропорционален давлению на основание в том же сечении. Но если мы будем рассматривать основание как полубескопечное упругое тело, прогиб в любом поперечном сечении балки будет функцией распределенного по длине балки давления и задача определения прогибов осложняется. Такое более углубленное исследование было выполнено М. Био ) и К. Маргэрром ). Последний показал, что согласно более точной теории наибольшее напряжение изгиба в балке получается приблизительно на 20% выше определяемого элементарной формулой ). [c.519]

Номер профиля ходового пути, обусловливающий толщину ездовой полки, определяют по максимальной расчетной нагрузке на каретку в зависимости от несущей способности ездовой полки пути. Следовательно, для каждого заданного профиля пути можно установить предельные нагрузки на каретку по прочности ездовой полки (см. ниже). При выбранном профиле расчет ходового пути сводится к определению максимального допускаемого расстояния между креплениями различных участков пути конвейера, т. е. свободного пролета балки пути. Пролет балки пути определяют из расчета на прочность от поперечного и местного изгиба, деформацию прогиба и устойчивость. При расчете на прочность следует учитывать, что при работе конвейера возможен значительный износ ездовых поверхностей путевой балки. Для надежной работы конвейера требуется повышенная жесткость ходового пути, особенно на участках, примыкающих к поворотным устройствам. Поэтому для балок из стали СтЗ рекомендуется принимать допускаемое напряжение на изгиб (поперечный и местный) Оп.д 1200 кгс/см , допускаемый прогиб fmax = 1/500 длины пролета коэффициент запаса по устойчивости % = 1,7 -h 2,0. Для стали 14Г2 можно принять Оп.д = 1400 к,гс/см . [c.101]

Выяснив закон распределения нормальных напряжений по поперечным сечениям балки при чистом изгибе, можно перейти к их определению-в зависимости от величины возникающего в поперечном сечении изгибающего момента. Для этого мысленно рассечем балку некоторым поперечным сечением и выделим в поперечном сечении (см. рис. 129) произвольную элементарную площадку ёР на расстоянии у от нейтральной оси х напряжение по этой площадке согласно формуле (124) равноо = —. Величина элементарной силы, действующей на площадку йР, равна айР. [c.201]

Таким образом, задача об определении деформаций при продольно-поперечном изгибе упруго-пластической балки заменяется задачей о продольно-поперечном изгибе упругого стержня с иными нормальными силами и изгибающими моментами в поперечных сечениях, но с теми же самыми деформациями, что и для упру-гошластического стержня. [c.179]

Лабораторные работы. По теме Изгиб очень желательно выполнить работу по определению нормальных напряжений в поперечном сечении балки (работа 2.15 в пособии [27]). Ее можно выполнять, либо используя электротензометрнческую установку, либо применяя рычажные тензометры с базой 20 мм. [c.133]

Иногда возникает спор что показывать раньше — возникновение касательных напряжений в поперечных или в продольных сечениях балки Сторонники второй точки зрения аргументируют ее тем, что, во-первых, при выводе формулы Журавского раньше определяются касательные напряжения в продольном сечении, а лишь затем на основе закона парности устанавливают, что в поперечном сечении они такие же во-вторых, сопоставляя деформации изгиба цельной балки и балки из положенных друг на друга и не скрепленных между собой брусьев, выясняется, что в продольных сечениях возникают касательные напряжения. Эта аргументация не каж ется особенно убедительной, тем более, что вывод формулы Журавского не дается. Наличие в поперечных сечениях балки поперечных сил — достаточное свидетельство наличия касательных напряжений, так как эти силы представляют собой не что иное, как равноде1(ствующие внутренних касательных сил. Давая определение поперечной силы, мы, безусловно, говорили об этом. Напомним, что многие преподаватели уже во вводной части курса давали интегральные зависимости между напряжениями и внутренними силовыми факторами, а следовательно, показывали, что поперечная сила обусловлена касательными напряжениями. Думается, что логичнее начинать с обоснования (или напоминания) наличия касательных напряжений в поперечных сечениях, а затем, пользуясь законом парности, установить наличие таких же касательных напряжений в продольных сечениях. Далее мож но рассказать об эксперименте с изгибом балки, составленной из нескренленных брусьев, рассматривая его как подтверждение возникновения касательных напряжений в продольных сечениях. [c.134]

Смотреть страницы где упоминается термин Балки Изгиб поперечный — Определение : [c.240] [c.861] [c.207] [c.153] [c.345] [c.348]

Справочник машиностроителя Том 3 Изд.3 (1963) -- [ c.289 ]

ПОИСК

Балки Определение поперечных сил и изгибающих моментов

Балки в виде Защемлённые — Определение поперечных сил и изгибающих моментов

Вывод формулы для определения касательных напряжений в балках тонкостенного разомкнутого сечения при прямом поперечном изгибе

Вывод формулы для определения касательных напряжений при прямом поперечном изгибе в балках нетонкостенного (сплошного) сечения

Изгиб балок

Изгиб поперечный

Изгибающие при поперечном изгибе балок

Определение касательных напряжений при поперечном изгибе балки прямоугольного сечения (формула Д. И. Журавского). Условие прочности

Определение прогибов в балках при плоском поперечном изгибе

Определение усилий в сечениях балки. Изгибающий момент и поперечная сила

Прямой изгиб Основные понятия и определения. Реакции опор балок. Изгибающие моменты и поперечные силы

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...