Описание лабораторной установки
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

 

Установка (рисунок 7) ТМт 12М, предназначенная для определения линейных и угловых перемещений поперечных сечений статически определяемой балки выполнена в настольном исполнении и состоит из сварного основания 1, на котором закреплены стойки 2 и 3 в виде усеченной пирамиды. Линейные перемещения (прогибы) измеряются индикаторной головкой 8 часового типа, закрепленной на горизонтальной планке 9. Для измерения угловых перемещений балки используется индикаторная головка 10, закрепленная на вилке 11.

 

 

Рисунок 7 – Установка ТМт 12М

 

Балка представляет собой стальную полосу прямоугольного поперечного сечения, выполненную из листовой стали марки - сталь 4.

Измерение поперечных размеров балки: ширины сечения b и высоты сечения h - производится штангенциркулем с точностью до 0,1 мм. Длина L балки измеряется линейкой.

 

Рисунок 8 – Схема нагружения

 

Подготовка установки ТМт 12М к работе.

1 Разместить установку на ровной горизонтальной поверхности стола и произвести юстировку показаний индикаторных головок при закреплении контрольной балки без нагружения грузами.

2 В среднем сечении балки установить серьгу с грузом массой 1 кг. Показание индикатора в зоне приложения силы должно быть величиной 0,5 мм ± 0,02.

 

Порядок выполнения работы

Указание: система закрепления балки, ее нагружение и измерение прогибов устанавливается по заданию преподавателя.

Задание 1

Ознакомиться с установкой ТМт 12М и зарисовать ее схему (рисунок 2).

Задание 2

До начала эксперимента измерить и записать в таблицу длину балки l, размеры поперечного сечения b и h; расстояние с - от левой стойки до места установки индикатора, где измеряется прогиб балки; расстояние а - от левой стойки до места приложения нагрузки Р.

Задание 3

а) В сечении, где определяется прогиб, устанавливается индикатор в вертикальном положении и его стрелка устанавливается на ноль.

б) Нагрузить балку силой Р (Н) последовательно от начала до конца с шагом 50 мм и снять показания индикатора. Результат занести в таблицу.

в) Для определения углов поворота опорного сечения записывают показания с горизонтального индикатора измеряют горизонтальное перемещений конца вертикального стрежня до и после приложения нагрузки.

Углы поворота опорных сечений, полученных экспериментально, определяются по соотношениям:

 

        

где hA и hB - показания индикаторов соответственно на опорах А и В;

Н- расстояние от оси балки до ножки индикатора.

 Результаты занести в таблицу.

Задание 4

Теоретический расчет поперечных прогибов и углов поворота сечений балки.

С помощью одного из известных в курсе сопротивления материалов метода определяются прогибы и углы поворота сечений, в которых эти перемещения находились экспериментально. Например, вертикальное перемещение сечения С и угол поворота опорного сечения А могут быть определены по формулам:

 

где E - модуль упругости первого рода материала балки;

Jx = bh3/12 - осевой момент инерции сечения балки;

l - длина балки;

с - расстояние до сечения;

а - расстояние до нагрузки;

b = l – а.

В частном случае, для балки, нагруженной посередине между опорами, перемещение сечения, совпадающего с точкой приложения нагрузки, и угол поворота левого опорного сечения определяются из выражений:

 

;                     .

 

Таблица 9 - Результаты измерений

Размер балки

l=

b=

h =

Нагрузка Р

Экспериментальные данные

L 50

100

150

200

250

300

350

400

450

500

550

600

650
hа  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 
hB  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 
H  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 
Vc  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Теоретический расчет

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Vc  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                       

 

Задание 5

Построить экспериментальный и теоретический графики зависимости:

  5.1 Углов прогиба балки  от места а приложения груза Р по всей длине балки.
l( мм)

5.2 Перемещение VA от места а до приложения груза P по всей длине балки.
VA
l( мм)

 

Контрольные вопросы

1  Какой вид деформации называется изгибом?

2  В каком случае изгиб называется прямым поперечным?

3  Какими параметрами характеризуется положение сечения балки?

4 Как теоретически можно определить прогибы и углы поворота сечений балки?

 



Дата: 2019-02-19, просмотров: 90.