1. Gasim fortele si stresul in tije, exprimandu-le prin forta Q.
O parte statică a problemei. Prin condiția problemei este necesară determinarea forțelor N1. și N2 a barelor de oțel AA1. și BB1. a în definițiile reacțiilor NK. și RK nu este necesar. Prin urmare, este suficient să se utilizeze una dintre cele trei ecuații posibile de echilibru, în care reacția NC nu ar fi inclusă. și RK. Aceasta este ecuația sub forma unei sume de momente a tuturor forțelor față de balamaua K:
Înlocuirea valorilor lui h în ecuație. b. a. avem
Partea geometrică a problemei. Sub influența forței exterioare Q, bara absolut rigidă se întoarce în jurul punctului K. Balamalele A și B după deformare merg în pozițiile A2 și B2, respectiv; se deplasează vertical cu valorile lui u (figura 2.55).
Exprimăm scurtarea tijei AA1 și extensia tijei BB1. prin deplasare și.
sau luând în considerare egalitatea (b)
Partea fizică a problemei. Folosind legea lui Hooke, înregistrată pentru deformări absolute, exprimăm întinderea tijelor prin forțe
Substituim expresiile (c) în condiția (d)
după reducere, ajungem
Rezolvați împreună ecuațiile statice (a) și ecuația (e):
Determinați tensiunile din tijele 1 și 2:
2. Să găsim sarcina admisă [Q], egală cu cea mai mare dintre eforturile din cele două bare, la efortul admis = 160 MPa.
3. Să găsim capacitatea maximă a sistemului Qpr. și sarcina admisă [Qpr], dacă rezistența la curgere este de 240 MPa și factorul de siguranță n = 1,5.
Când crește sarcina Q, tensiunea din ambele bare crește mai întâi în mod proporțional cu valoarea [Q], proporțional cu sarcina. Când sarcina este mărită la o anumită valoare, tensiunea din a doua tija atinge punctul de randament și forța N2 - valoarea limită N2pr = c1 · F. Tensiunea din prima tija rămâne mai mică. În procesul de mărire suplimentară a sarcinii, tensiunile celei de-a doua tije rămân constante, egale cu puterea de curgere, iar în prima creștere, până și ele devin egale, forța N1 este egală cu aceasta. Această stare a sistemului este numită starea de limitare, care corespunde epuizării capacității sale de încărcare. Mai mult, chiar o ușoară creștere a sarcinii se datorează deformărilor foarte mari ale sistemului. Valoarea Q a stării limită numită Qpr se numește sarcina maximă.
4. Să comparăm valorile sarcinilor admise [Q] și [Qpr]
În consecință, atunci când se calculează puterea acestui sistem pentru sarcina maximă, capacitatea sa de încărcare crește cu 38%.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: