Задача № 1 Расчет на прочность при сложном сопротивлении

Для стальной пространственной стержневой конструкции требуется подобрать поперечные сечения элементов из условия прочности. Для элемента I подобрать диаметр круга, для элемента II – размеры прямоугольного сечения b и h (отношение h / b – взять из табл. 1), предварительно рационально его расположив. Для элемента III провести проверку прочности, исходя из того, что II и III элементы изготовлены из единого прутка.

План решения:

Для каждого элемента пространственной конструкции необходимо:

1. построить эпюры внутренних силовых факторов;

2. определить положение опасного сечения;

3. установить вид деформации в опасном сечении;

4. найти положение опасных точек в опасном сечении;

5. определить вид напряженного состояния в опасных точках;

6. записать условие прочности и определить размер поперечного сечения элемента (для III элемента провести проверку прочности), приняв МПа.

Примечание. Первая цифра варианта обозначает вариант схемы, вторая – вариант линейных размеров, третья – вариант нагрузок (табл. 1). Длина всех элементов пространственной конструкции одинакова и равна . При решении задачи руководствоваться алгоритмом расчета на прочность в условиях сложного сопротивления.

Таблица 1

1. Варианты линейных размеров	2. Варианты нагрузок
№ вар.	, м		№ вар.	, кН	, кН	, кН	, кН	, кН	, кН	, кН/м	, кН/м
	0, 6	1, 5		5, 0	2, 0	5, 0	-3, 0	1, 0	–	–	2, 0
	0, 7	1, 5		–	1, 5	–	-2, 5	2, 0	3, 0	3, 0	–
	0, 8	1, 7		2, 0	3, 0	3, 0	4, 0	1, 0	–	1, 0	–
	0, 9	1, 8		–	2, 0	–	5, 0	3, 0	-2, 5	2, 5	1, 0
	1, 0	1, 9		3, 0	3, 0	2, 0	3, 0	–	–	2, 0	–
	0, 6	2, 0		–	2, 5	–	5, 0	-4, 0	-4, 0	2, 0	2, 5
	0, 7	1, 6		2, 0	3, 0	2, 0	4, 0	–	–	–	-2, 5
	0, 8	1, 7		–	3, 5	–	-2, 5	3, 0	3, 0	3, 0	-3, 0
	1, 0	1, 8		3, 0	2, 4	2, 5	5, 0	2, 0	2, 0	1, 0	–
	0, 9	1, 5		–	2, 0	–	-2, 0	-2, 5	–	2, 0	2, 6

Расчетные схемы пространственных конструкций к задаче № 1

Вариант 0

Вариант 1

Вариант 2

Вариант 3

Вариант 4

Вариант 5

Вариант 6

Вариант 7

Вариант 8

Вариант 9