Тема 2.3. Практические расчеты на срез и смятие

При изучении темы следует обратить внимание на расчет заклепок, сварных соединений и врубок. Явление среза всегда «осложнено» наличием других напряжений. Надо уметь показывать на чертежах площадки, по которым возникают напряжения среза, смятия. Получить практические навыки расчета на прочность болтовых, заклепочных и сварных соединений при срезе и смятии.

Вопросы для самоконтроля

1. Как происходят срез и смятие?

2. Как рассчитывают односрезные и двухсрезные заклепочные соединения?

3. Из каких условий определяется количество заклепок, толщина и ширина фасонного листа и другие размеры заклепочного соединения?

4. Назовите основные типы сварных соединений.

5. Как рассчитывают каждый из них?

6. Как определяется длина фланговых сварных швов?

7. Почему при расчете прочности сварного шва его толщина умножается на коэффициент 0, 7?

8. Как проверить несущую способность заклепочного соединения, сварного соединения?

В результате изучения темы студент должен:

иметь представление об основных предпосылках и условностях расчета; о соединениях, работающих на срез и смятие;

знать напряжения и деформации, возникающие при работе на срез и смятие соединений;

уметь производить расчеты на прочность по предельному состоянию заклепочных, болтовых (без зазоров), сварных соединений.

Тема 2.4. Геометрические характеристики плоских сечений

При изучении темы следует усвоить, что геометрическими характеристиками прочности и жесткости сечения являются соответственно полярный момент сопротивления и полярный момент инерции, значения которых зависят не только от площади, но и от формы сечения. Рациональным является кольцевое сечение, имеющее по сравнению с круглым сплошным меньшую площадь при равном моменте сопротивления (моменте инерции). Научиться определять моменты инерции сложных фигур.

Вопросы для самоконтроля

1. Что называется осевым, полярным и центробежным моментом инерции сечения? Каковы их единицы?

2. Какие моменты инерции всегда положительны, какие могут принимать отрицательные значения и равные нулю? Почему?

3. Какова зависимость между осевыми моментами инерции относительно двух взаимно перпендикулярных осей, с одной стороны, и полярным моментом инерции относительно точки пересечения этих осей – с другой?

4. Какова зависимость между моментами инерции относительно двух параллельных осей, из которых одна – центральная?

5. Что такое главные и что такое главные центральные моменты инерции?

6. Какие оси называются главными и какие главными центральными?

7. В каких случаях можно без вычисления установить положения главных осей?

8. Напишите формулы для определения главных центральных моментов инерции прямоугольника, круга, кольца, равнобедренного треугольника.

9. Как определить положение главных центральных осей составного сечения, имеющего ось симметрии?

В результате изучения темы студент должен:

иметь представление о главных и центральных осях инерции; о зависимости между осевыми моментами инерции при параллельных осях;

знать моменты инерции простых сечений;

уметь определять моменты инерции сечений с одной или двумя осями симметрии, составленных из простых геометрических фигур и из профилей стандартного проката.