Расчет статически неопределимой системы в условиях работы составляющих ее элементов в режиме растяжения – сжатия, страница 2

 Отрезки В1 В2 и С1 С2  определяют удлинение соответственно l1 и l2.

Треугольник АВВ1подобен треугольнику АСС

 = ;                                                                                        (2)

Из треугольника ВВ1В2 и треугольника СС1С2 определяем:

       BB1 = ; CC1 = ;                                                                       (3)

Подставим (3) в(2) получим уравнение совместности деформации заданной стержневой системы 

l1=l2×                                                                              (4)

или l1 =l2 × K,   где К=

Используя закон Гука для каждого из стержней:

                    l1 =; l2 =

Из уравнения (4) получим:

 =   ×                                                                  (5)

Учитывая, что l1=;   l2= перепишем (5) в виде

                                                                        (6)

Решая совместно систему уравнений (1)и (6) получаем

                                         Из выражения (7)при отношении  =1 находим:

N1  = 2,691 × 104 Н (растяжение)                                   

N2  = 9,215 × 104 Н (растяжение) 

Проверка правильности найденных численных значений производится путем подстановки  N1 и N2 в уравнение равновесия:

   N1× a × sin a1 + N2 (a+b+d) × sin a2 =P2 (a+b) + P1 (a+b+d+c)

2.691×104× 1.5 ×+9.215×104×2.7×

2.Определение напряжений вызванных неточностью изготовления стержней  (P=0; T=0; d¹0)

Пусть первый стержень изготовлен короче по длине - d1. При сборке в них появятся внутренние напряжения. Расчетная схема представлена на (рисунке 4).Знаки внутренних усилий будут разными, т.к. при сборке необходимо первый стержень растянуть на величинуl1, и в нем появятся растягивающие усилия N1. Второй стержень будет сопротивляться этому, что приведет к необходимости его сжатия на величину l2; и в нем возникнут сжимающие усилия N2.