Mb06a.doc

1. Opis  ćwiczenia.

             Tematem ćwiczenia było badanie przemieszczeń układów statycznie wyznaczalnych.

Należy pamiętać, że przy projektowaniu elementu zginanego konstrukcji należy tak dobrać kształt i wymiary jego przekroju poprzecznego, aby:

*        największe naprężenia wywołane w jego przekrojach obciążeniem zewnętrznym nie przekraczały wartości dopuszczalnych;

*        odkształcenia sprężyste nie przewyższały ustalonych wartości (warunek sztywności)

               W celu sprawdzenia, czy dany układ odpowiada wymaganym warunkom sztywności, zapoznajemy się z wyznaczeniem przemieszczeń poszczególnych jego punktów przy działaniu dowolnego obciążenia.

W ogólnym przypadku uwzględniamy przemieszczenia w trzech kierunkach.

W rozpatrywanym układzie (zginanie proste) osie belek doznają przemieszczeń liniowych w dwóch kierunkach:

              - u - równoległy do osi belek

              - v- prostopadły do osi belek

              Krzywa, w jaką przechodzi oś belki przy zginaniu nazywa się osią odkształconą belki lub linią ugięcia.

              Przemieszczenie środka przekroju poprzecznego belki w kierunku prostopadłym do jej osi pierwotnej nazywamy ugięciem belki w danym przekroju. Największe ugięcie belki zginanej nazywamy strzałką ugięcia.

              Kąt obrotu przekroju poprzecznego belki względem osi obojętnej nazywamy kątem obrotu (w badaniu nie był wyznaczany).

2.0.Doświadczenia

             Ćwiczenie obejmowało dwa doświadczenia :

1. Wyznaczenie przemieszczeń belki załamanej.

2. Pomiar linii ugięcia belki o skokowo zmiennym przekroju.

2.1.Belka załamana

2.1.1. Rysunek

                                               1kG

                                                                             152.5mm                   

      0.5kG                                                                                   

                                                                             152.5mm

                                                                                                                              4.6mm

                            230mm                            230mm

                                                                                                  24.5mm

Belka wykonana jest z mosiądzu:  E=1.25*105 MPa.

   2.1.2.Obliczenia teoretyczne

d1 = 1/EJ (0.5*152.5*152.5*2/3*76.25 + 152.5*152.5*76.25 +                            0.5*152.5*230*(2/3*76.25 + 1/3*154.1) + 0.5*76.25*230*(1/3*76.25 +               2*2/3*154.1))               =  2.48834 mm

d2 = 1/EJ (0.5*152.5*152.5*(2/3*76.25 + 76.25) + 0.5*152.5*305*76.25 +               0.5*305*230*(2/3*76.25 + 1/3*154.1) + 0.5*152.5*230*(1/3*76.25 +               +2*2/3*154.1)) =  4.38188 mm

d3 = 1/EJ (0.5*130*230*(1/3*76.25 + 2*2/3*154.1)) =  1.38952 mm

  2.1.3. Wyniki pomiarów

2.2.Belka o skokowo zmiennym przekroju

2.2.1.Rysunek

                                                                                                                                                          1kG

                    A                                                               5kG                                                        B             

                            75mm                  75mm                      75mm                150mm                               75mm                  75mm                        75mm

                                          262.5mm                                                        262.5mm

              Wymiary przekrojów:

                                                                          18.3 x 8 mm                     10 x 8 mm

2.2.2.Obliczenia teoretyczne (dwa dowolnie wybrane punkty)

                            d4 = 0.08357 mm

                            d7 = 0.04267 mm

2.2.3.Wyniki pomiarów.