Геометрическая характеристика плоских сечений
Описание Прочность и деформация элементов конструкции способность противостоять различным типам материала из их частей не только размер снаружи и силы, которые влияют на них зависит от направления. Геометрические характеристики горизонтального сечения включают в себя: область, полярные и полярные моменты инерции, растительные и полярные моменты сопротивления, статические и поперечные сечения ориентированные моменты
Расчетная схема первого сечения
1. Из таблиц сортамента выписываются геометрические характеристики прокатных профилей, составляющих заданное сечение. Швеллер 16 а:размеры h =160 мм, b = 68 мм, площадь сечения осевые моменты инерции координата центра тяжести. Неравнобокий уголок 80*50*6 : площадь сечения осевые моменты инерции координаты центра тяжести. Примечание. Если в состав сечения входит прямоугольник, то для него по формулам (4.6) следует вычислить площадь и осевые моменты инерции (4.6) В соответствии с заданным вариантом сечения выполняется чертеж в масштабе 1:2 с указанием характерных размеров. На чертеж наносятся центры тяжести швеллера С1 и уголка С2 и проводятся их собственные центральные оси и (см. рис. 11).
2. Определение положения центра тяжести заданного сечения. Заданное сечение имеет одну ось симметрии, которая является главной цент ральной осью. Выбираем исходную систему координат: ось абсцисс y / совмещаем c нижней границей сечения, а ось ординат Z - с осью симметрии. Координаты точек С1 и С2 легко определяются по чертежу. Используя формулу (4.2) и учитывая симметрию сечения, вычисляем ординату его центра тяжести по формуле где F1 - площадь швеллера,, Zc1 - ордината точки C1, ; F2 - площадь одного уголка, 2; Zc2 - ордината точки –C2,.
После подстановки числовых значений получаем Откладывая найденное значение на оси Z вверх от оси y/, находим положение центра тяжести всего сечения C и проводим главные центральные оси Y, Z. Примечание. Если фигура имеет две оси симметрии, центр тяжести лежит на их пересечении, то вычислений для определения его положения произ водить не нужно.
3. Вычисление главных центральных моментов инерции сечения относи тельно осей Y и Z. Расстояния между осями определяются по чертежу: так как оси Z и Z1 совпадают;
Главные центральные моменты инерции составного сечения Jy и Jz вычисляются по формулам (4.5): После подстановки числовых значений в формулы (4.7),получаем