- •Лабораторна робота № 1. Дослідження сталей на розтяг
- •1. Короткі теоретичні відомості
- •Коефіцієнт Пуасона характеризує залежність між повздовжньою та поперечною деформаціями. .
- •2. Будова випробувальної машини.
- •3. Форма і розміри зразків.
- •4. Порядок виконання роботи.
- •5. Контрольні питання.
- •Література
- •Дрогобицький державний педагогічний університет імені Івана Франка
- •Лабораторна робота №2. Дослідження різних матеріалів на стиск
- •1. Короткі теоретичні відомості.
- •1.1. Дослідження сталі.
- •1.2. Дослідження сірого чавуну.
- •1.3. Дослідження цементу.
- •1.4. Дослідження деревини.
- •2. Порядок виконання роботи.
- •3. Контрольні питання.
- •Література.
- •Лабораторія опору матеріалів
- •Лабораторна робота № 2. Дослідження різних матеріалів на стиск
- •Масштаб діаграми
- •Лабораторна робота №3 випробування зразків із різних матеріалів на зріз та зминання
- •1. Короткі теоретичні відомості.
- •2. Порядок виконання роботи.
- •2.1.Випробування металевих зразків на зріз.
- •2.2. Випробування металевих зразків на зминання
- •3. Випробування дерева на сколювання та зминання (перерізання).
- •3. Контрольні питання.
- •Література.
- •Лабораторія опору матеріалів
- •Випробування зразків із різних матеріалів на зріз та зминання.
- •Лабораторна робота №4 визначення модуля пружності при крученні стержня круглого поперечного перерізу
- •1. Короткі теоретичні відомості.
- •2. Порядок виконання роботи.
- •3. Контрольні питання
- •Правила техніки безпеки при виконанні лабораторної роботи №4.
- •Лабораторна робота №5 експериментальне дослідження прямого поперечного згину балки
- •1. Короткі теоретичні відомості.
- •2. Порядок виконання роботи.
- •3. Контрольні питання.
- •Правила техніки безпеки при виконанні лабораторної роботи №5.
- •Література.
- •Дрогобицький державний педагогічний університет імені Івана Франка
- •Лабораторія опору матеріалів
- •Дослідження прямого поперечного згину балки.
- •Лабораторна робота №6 дослідженні прямого поперечного згину консольної балки
- •1. Короткі теоретичні відомості.
- •2. Експериментальна установка.
- •3. Порядок виконання роботи.
- •4. Контрольні питання.
- •Правила техніки безпеки при виконанні лабораторної роботи №6.
- •Лабораторна робота №7. Дослідження косого згину консольної балки прямокутного поперечного перерізу
- •1. Короткі теоретичні відомості.
- •2. Експериментальна установка.
- •3. Порядок виконання роботи.
- •4. Контрольні питання.
- •Література.
- •Лабораторна робота №8. Дослідження матеріалів на злом при ударному навантаженні
- •1. Короткі теоретичні відомості
- •2. Порядок виконання роботи.
- •3. Контрольні питання.
- •Література
1. Короткі теоретичні відомості.
Відомо, що нормальні напруження в поперечному перерізі балки при прямому згині визначаються за формулою:
де - згинаючий момент в перерізі;
- відстань точки перерізу в якій знаходять напруження від нейтральної осі.
-момент інерції перерізу відносно нейтральної осі.
Найбільші нормальні напруження при прямому згині виникають в крайніх точках перерізу, найбільш віддалених від осі І визначають ся по формулі:
де для балки прямокутного перерізу висотою , шириноюосьовий момент опору
Прогин посередині прольоту для балки, схема якої показана на рис. 1 дорівнює
;
де - момент інерції відносно нейтральної осі.
Кути повороту опорних перерізів визначаються за формулою:
;
Дослідна установка складається з стальної балки прямокутного поперечного перерізу, яка вільно опирається на два циліндричні ролики, які
виконують роль шарнірів. Схема балки показана на рис.1. Навантаження балки здійснюється за допомогою вантажів по Р=10 Н кожний. Вантаж встановлюється на подвійну підвіску посередині прольоту балки (точка Она схемі) або в іншій заданій викладачем точці балки.
Рис. 1. Трьохточковий згин балки.
Для заданої балки необхідно визначити аналітично (за наведеними вище формулами) та експериментально деформації балки як посередині її прольоту (точка Она схемі) так і на заданій викладачем відстані від правої опори (точкаDна схемі), тобто прогиниіта кути повороту іопорних перерізів.
В даній роботі експериментальне визначення прогинів і кутів повороту опорних перерізів здійснюється за допомогою стрілочних індикаторів. Стрілочний індикатор призначений для безпосереднього вимірювання лінійних переміщень. Ціна поділки великої шкали індикатора 0,01 мм, ціна поділки малої шкали 1 мм.
Прогини ізнаходяться безпосередньо по індикатору, (т.О та т.D). Дослідне визначення кутів повороту опорних перерізів балки проводиться за допомогою індикаторів, які впираються в пластинки, жорстко закріплені на балці. В результаті деформації балки пластинки повертаються на кут, який може бути визначений за формулою:
;
- показ індикатора (горизонтальне переміщення)
- віддаль від осі балки до точки дотику штифта індикатора з пластинкою.
Приймаючи, що (кути повороту малі) одержимо
.
2. Порядок виконання роботи.
Визначити експериментальні значення прогинів точки О посередині прольоту балки при заданих навантаженняхР1=10 Н;Р2=20 Н; Р3=30 Н.
Визначити експериментальні значення прогинів точки D в заданому викладачем місці прольоту балки при заданих навантаженняхР1=10 Н;Р2=20 Н; Р3=30 Н.
Виміряти віддаль від осі балки до точки дотику штифта індикатора з пластинкою .
Виміряти покази індикаторів закріплених біля точок АіВ(тобто їх горизонтальне переміщенняпри заданих навантаженняхР1=10 Н;Р2=20 Н; Р3=30 Н.
Обчислити експериментальні значення кутів повороту в точках АіВ(і) опорних перерізів балки при заданих навантаженняхР1=10 Н;Р2=20 Н; Р3=30 Н.
Розрахувати теоретичні значення прогину посередині прольоту балки т.О(прогин) при заданих навантаженняхР1=10 Н;Р2=20 Н; Р3=30 Н.
Розрахувати теоретичні значення прогину в заданому викладачем місці прольоту балки точки D(прогин) при заданих навантаженняхР1=10 Н;Р2=20 Н; Р3=30 Н.
Розрахувати теоретичні значення кутів повороту в точках АіВ(і) опорних перерізів балки при заданих навантаженняхР1=10 Н;Р2=20 Н; Р3=30 Н.
Порівняти теоретичні значення з експериментальними. Знайти
відносну похибку проведених досліджень. Дані занести в таблицю 1.