Механика материалов.Вариант 11

Контрольная работа №1
(вариант 11)

Задача №1.1
Стальной стержень переменного сечения нагружен продольными си-лами F1, F2, F3¬ (рис.1), необходимо:
1. Построить эпюру продольных сил N;
2. Из расчета на прочность [σ] = 160 МПа, определить площади поперечных сечений участков стержня А1, А2, А3, А4;
3. Построить эпюру нормальных напряжений σ по длине стержня;
4. Построить эпюру перемещений.
5. Указать какие участки стержня являются растянутыми, а какие сжатыми.
Исходные данные: F1 = 55 кН, F2 = 45 кН, F3 = 150 кН, А1/А4 = 1,4, А1/А3 = 1,3, А1/А2 = 1,2, а = 0,6 м, b = 2 м, с = 2 м, d = 0,9 м.
Задача №2
Стальной стержень переменного сечения нагружен внешними момен-тами (рис. 2).
1) Для статически определимой системы построить эпюру крутящих моментов Мк по длине стержня;
2) Из расчета на прочность [τ] = 35 МПа и жесткость, определить диаметры участков стержня;
3) Построить эпюру максимальных касательных напряжений по длине стержня;
4) Построить эпюру углов закручивания по длине стержня.
Исходные данные: а = 0,3 м, b = 2,2 м, с = 1,1 м, d = 1,1 м, d2/d1 = 0,75, M1 = 90 Н∙м, M2 = 95 Н∙м, M3 = 125 Н∙м, [θ] = 3,6∙10-2 рад/м, е = 0,95.

Задача №3
Балка на двух опорах нагружена равномерно распределенной нагрузкой q, сосредоточенными силами и моментами (рис. 1), необходимо:
1. Определить опорные реакции.
2. Построить эпюры поперечной силы Qy, изгибающего момента Мх.
3. Из условия прочности [σ] = 160 МПа (R = 210 МПа), подобрать
размеры поперечного сечения в виде: круга, квадрата, двутавра.
4. Построить эпюру распределения нормальных и касательных
напряжений в сечении балки для точки соответствующей середине
пролета между опорами (для двутаврового сечения).
Исходные данные: l¬1 = 2,2 м, l¬2 = 0,3 м, l¬3 = 1,1 м, F1 = 16 кН, F2 = 22 кН, q = 18 кН/м.

Задача №4
Участок консольной балки с заданной формой поперечного сечения нагружен равномерно распределенной нагрузкой q, сосредоточенными...