Допускаемые напряжения

1. Допускаемые напряжения

Выполнил студент
Группы ИБМ4-62
Судариков Д. А.
Москва 2015

2. Оглавление

1. Введение
2. Допускаемые напряжения
3. Расчет прочности
4. Заключение
5. Список литературы

3. 1. Введение

Прочность конструкции (из хрупкого металла)
считается обеспеченной, если во всех поперечных
сечениях всех элементов фактические напряжения
меньше предела прочности материала.
Наибольшие расчетные напряжения в конструкции не
должны превышать некоторой величины, называемой
допускаемым напряжением.

4. 2.1. Допускаемые напряжения

Значение допускаемого напряжения устанавливается путем
деления предела прочности на величину коэффициента запаса.
Условие прочности конструкции из хрупкого металла:
Допускаемые напряжения при растяжении зависят от пределов
прочности материала на растяжение и определяются так:

5. 2.2. Допускаемые напряжения

Для конструкций из пластичных материалов условие прочности:
Допускаемое напряжение для пластинчатых материалов
определяется:

6. 2.3. Предельные напряжения

Диаграмма растяжений

7. 3.1. Расчет прочности

Расчет прочности с использованием условий
прочности называется расчетом по допускаемым
напряжениям.
Допускаемая нагрузка – нагрузка, при которой
наибольшие напряжения в конструкции равны
допускаемым.

8. 3.2. Расчет прочности

При расчете конструкций на прочность встречаются 3 вида
задач:
- 1. Подбор сечений (проектный расчет)
- 2. Проверка напряжений (проверочный расчет)
- 3. Определение грузоподъемности (допускаемой нагрузки)
Рассмотрим все 3 задачи на примере растянутого стержня из
пластичного материала.
1. При подборе сечений определяют требуемые площади [F]
поперечных сечений элемента по известным продольным силам N
и допускаемому напряжению. Принимаемые площади сечений F
должны удовлетворять условию прочности:

9. 3.3. Расчет прочности

2. При проверке напряжений известны площади поперечных
сечений F и продольные силы N, и необходимо рассчитать
фактические напряжения в характерных сечениях элементов.
Наибольшее полученное напряжение сравнивают с допускаемым:
n=
3. При определении грузоподъемности известны значения F и
допускаемые нагрузки, вычисляемые при текучести конструкции
По полученным значениям определяют допускаемые величины
внешних нагрузок [P], используя условие прочности:

10. 3.4. прочности материалов

МПа
Наименование стали
Углеродистая
обыкновенного
качества
Углеродистая
качественная
Легированная
качественная
Легированная высококачественная
Марка
σв
σт
σ-1
 
 
 
К
Термообработка
0,75
Ст.3
350-
200-
-
Без термообработки
0,85
Ст. 5
520
280
220
Нормализация
1,0
45
590
880
315
635
255
390
Нормализация
Закалка ТВЧ
1,13
65Г
1470
1270
580
Закалка, отпуск
1,05
12ХНЗА
930
735
490
Цементация, закалка
с низким отпуском
1,07
35ХГСА
910
765
440
Улучшение
1,55
30ХГСА
1560
570
3,07
Закалка с низким
отпуском
2,3
Таблица «Пример характеристик сталей»
 

11. 4. Заключение

Допускаемые напряжения – чрезвычайно важный
параметр, который определяет размеры, вес и прочность
конструкции.
Допускаемые напряжения используются при решении
следующих задач:
- Подбор сечений (проектный расчет)
- Проверка напряжений (проверочный расчет)
-Определение грузоподъемности (допускаемой нагрузки)

12. 5. Список литературы

Учебники:
Дарков А.В., Шапиро Г.С. Сопротивление материалов. - М.:
Высшая школа, 1975. - 654 с.
Феодосьев В.И. . Сопротивление материалов. - М.: Наука, 1970.
- 544 с.
http://stu.sernam.ru/ - Научная библиотека естественнонаучных изданий