Условие прочности по нормальным напряжениям такое же, как и при растяжении (сжатии):
Нормальные напряжения в сечениях при поперечном изгибе, определяются по следующей формуле:
где Mизг – изгибающий момент в сечении;
W – момент сопротивления сечения;
Моменты сопротивления сечений можно вычислить по данным формулам. 2. Изучить методику расчета.
Расчет на жесткость при изгибе
В качестве примера возьмём балку, загруженную распределенной нагрузкой по всей длине. Для этой балки подберем двутавровое сечение (ГОСТ 8239-89) по сортаменту из условия прочности. Затем проверим жесткость такой балки, если допустимое перемещение равно [V] = 2 см.
Для такой балки наиболее опасным сечением будет сечение в заделке (точка A), для которого изгибающий момент будет равен:
А эпюра будет выглядеть следующим образом:
Более подробно о построении эпюры изгибающих моментов можно почитать, перейдя по указанной ссылке.
Теперь, зная значение максимального изгибающего момента, найдем минимально требуемый момент сопротивления, чтобы балка удовлетворяла условию прочности:
По сортаменту выбираем двутавр №36, у которого:
Проверка балки на жесткость Мы предварительно подобрали поперечное сечение балки, а теперь, нужно проверить, выполняется ли условие жесткости для такой балки, с таким сечением.
Нетрудно догадаться, что свободный торец балки (точка K) будет иметь наибольшее перемещение. Именно для этого сечения будем производить расчет на жесткость.
Для определения прогиба точки K можно воспользоваться шаблонной формулой, которая уже выведена конкретно для расчетной схемы, как у нас (консольной балки, загруженной по всей длине распределенной нагрузкой):
Подставим все численные значения и найдем прогиб точки K: