 |
П. К. Худяковъ Сопротивленіе матеріаловъ : курсъ читанный въ Императорскомъ Московскомъ Техническомъ Училищҍ, съ атласом, разсчетными таблицами и задачами : въ приложеніи къ курсу помҍщенъ : сборникъ задачъ на теорію растяженія и сжатія / [сост. инженеръ-механиками В. Г. Шуховымъ, профессоромъ Императорскаго Техническаго Училища П. К. Худяковым]. – Москва : Типо-литогр. Высочайше утвержден. «Русскаго Т-ва печатн. и издательск. дҍла», Чистые пруды, собственный домъ, 1898. – 461 с. |
СОДЕРЖАНИЕ:1. Нагрузка и деформація 12. Напряженіе матеріала 4 3. Общій ходъ работы 6 4. Разсчетное ур-іе — 5. Степень надежности постройки 7 ЧАСТЬ І-я. Сопротивленіе тълъ растяженію. А. Растяженіе тъла съ горизонтальной осью. 16. Деформированіе растянутаго призматіческаго тъла 10 7. Ур-іе напряженій 11 8. Разсчетное ур-іе 13 Таблицы для сравненія нагрузокъ, площадей и напряженій матеріала (тб. 1—3) 13 9. Величины допускаемыхъ напряженій (тб. 4) 15 10. Задачи. №№.1 — 5 16 № 6 — приведенная безопасная нагрузка (тб. 5) 18 № 7 — кръпость цъпей и канатовъ 19 11. Коэффиціентъ упругости — 12. Величины коэф. упругости (тб. 6) 21 13. Задачи. № 8 — 9 22 14. Повтореніе вытяжки 24 15. Сжатіе цоперечнаго съченія при растяженіи 25 16. Механическая работа, необходимая для воспроизведенія деформацій. а) Случай спокойной передачи нагрузки на тъло 27 б) Случай внезапной передачи нагрузки на тъло 29 17. Опредъленіе разрушающаго напряженія матеріала при натяженіи 31 18. Величины разрушающаго напряженія (тб. 7) 32 19. Вліяніе различныхъ факторовъ. на величину кръпости и вытяжки матеріала 34 Б. Растяженіе тъла съ вертикальной осью. 20. Ур-іе напряженій 35 21. Разсчетное ур-іе 36 22. Задачи. № 10 —11 37 № 12 придъльная длина бруса 38 № 13 критическая 39 23. Опредъленіе величины удлиненія 41 24. Задачи. №№ 14—15 43 № 16. Удлиненіе усъченнаго конуса 44 25. Работа силъ упругости а) Случай спокойнаго воздъйствія собственнаго въса 45 б) Случай, когда передъ началомъ деформацій тъла собственный въсъ его совершаетъ нъкоторую работу 47 в) Общій случай воздъйствія нагрузки и собственнаго въса 49 26. Задачи. № 17. Табл. 8 50 27. Тъло равнаго сопротивленія при растяженіи 52 28. Ступеньчатое тъло съ нъсколькими съченіями равной кръпости 54 29. Задачи. № 18 — разсчетъ шахтнаго каната цилиндрическаго, ступеньчатаго и въ видъ тъла равной кръпости 57 30. Разсчетъ длинныхъ шахтныхъ штангь 58 31. Разсчетъ шахтныхъ канатовъ. Общія данныя 61 а) Разсчетъ канатовъ съ постоянной толщиной проволокъ 62 б) „ съ перемънной „ „ 64 32. Вопросы для повторенія главы о растяженіи 65 Сводъ формулъ 67 Сопротивленіе тълъ сжатію. A. Общія данныя. 33. Деформированіе сжатаго короткаго призматическаго тъла 70 34. Ур-іе напряженій и разсчетное ур-іе 70 35. Величины напряженій, допускаемыхъ при сжатіи и разрушающихъ тъло При сжатіи. Таблица 9-я 71 Б. Равномърное распредъленіе напряженій сжатія на поверхности соприкосновенія двухъ тълъ 36. Поверхность стыка плоская 74 37. „ „ цилиндрическая 75 B. Неравномърное распредъленіе напряженій сжатія на поверхности соприкосновенія тълъ. 38. Общій случай неравномърнаго распредъленія напряженій сжатія на плоскомъ стыкъ двухъ соприкасающихся тълъ 77 39. Сжатіе стыка двухъ тълъ при эксцентричномъ ихъ нагруженіи а) Прямоугольная форма съченія тъла 80 б) Эллиптическія форма съченія тъла 81 40. Напряженія сжатія на поверхности соприкосновенія двухъ соприкасающихся цилиндровъ — выпуклаго и вогнутаго — при одинаковой величинъ ихъ радіусовъ 82 41. Напряженія сжатія на поверхности цилиндрическаго катка 42. „ „ шарового „ „ 87 Г. Напряженія сжатія на стыкъ тълъ, перемещающихся одно относительно другого 43. Общія соображенія относительно изнашиванія трущихся стыковъ 89 44. Принципъ Селлерса передачи давленія съ покоющагося стыка на трущійся стыкъ 91 45. Изнашиваніе частей поступательной пары: а) Размъры трущагося стыка 93 б) Вліяніе способа приведенія въ движеніе элементовъ поступательной пары на изнашиваніе ихъ стыковъ 94 в) Работа поступательной пары при перемънной величинъ нагрузки 96 16. Изнашиваніе частей вращательной пары а) Изнашиваніе частей закрытаго шарнирнаго соединенія 98 б) Разсчетъ центрально нагруженнаго шарнирнаго соединенія 100 в) Разсчетъ шарнирнаго соединенія, нагруженнаго эксцентрично, или работающая наперекосъ 100 г) Изнашиваніе частей открытаго шарнирнаго соединенія 101 д) Изнашиваніе частей пары съ непрерывнымъ вращеніемъ — 47. Задачи на главу о сжатіи тълъ №№ 19—23 103 № 24—напряженіе въ штокъ парового молота 105 № 25—провърка кръпости главныхъ трущихся стыковъ шатуннаго механизма въ паровыхъ машинахъ б серій Хедэра 106 Сводъ формудъ 110 Сопротивление тълъ сдвигу или сръзыванію. 48. Величины напряженій на граняхъ равномърно перекошеннаго параллелепипеда 112 49. Равномърное перекашиваніе его безъ вытяжки реберъ: а) Перекосъ 114 б) Вытяжка наклонныхъ линій — в) Зависимость между тангенціальнымъ напряженіемъ перекосомъ. Коэффиціентъ упругости 2-го рода 116 50. Разсчетное ур-іе при сдвигъ и величины допускаемыхъ напряженій. Таблица 10-я 50 51. Пробиваніе металловъ 118 52. Задачи. №№ 26—29 119 № 30—нахожденіе зависимости между коэффиціентами упругости 1-гo и 2-го рода изъ разсмотрънія вопроса о вытяжкъ куба 122 53. Распредъленіе напряженій сдвига на сросткъ двухъ тълъ къ общей оси вращеніяхъ. а) Ур-іе напряженій на сросткъ 123 б) Разсчетное. ур-іе сростка — в) Полярный моментъ инерціи 126 г) Случай круглаго централънаго сростка 127 54. Задачи. №№ 31 — 33 — 55. Одновременное дъйствіе на параллелепипедъ силъ растяженія и сдвига. а) Направленіе наиболъе растянутыхъ линій 131 б) Максимальное напряженіе для нихъ 133 в) Формула Баха 134 г) Разсчетное ур-іе на растяженіе и равномърный сдвигъ 135 Сводъ формулъ 137 Сопротивленіе тълъ крученім. 56. Деформированіе крутинаго цилиндра 139 57. Распредъленіе напряженій въ плоскости съченія и по длинъ цилиндра. Разсчетное ур-іе 140 58. Величины допускаемыхъ напряженій при крученій. Таблица U-я 141 59. Величины модулей сопротивления. а) Сплопіное круглое съченіе. Таблица 12-я 142 б) Полое „ „ 144 в) Величины закручивающихь моментовъ. Таблица 13-я 145 61. Задачи №№ 34—39 146 62. Опредъленіе угла закручиванія для цилиндра. а) Случай дъйствія одной пары силъ на всей длннъ цилиндра 151 б) Случай дъйствія нъсколькихъ паръ въ различныхъ съченіяхъ 152 63. Опредъленіе діаметра вала по углу закручиванія 154 64. Задачи. №№ 40—42 155 65. Приращеніе напряженія при крученій, вслъдствіе неравномърнаго вращенія массъ 156 66. Разсчетъ вала на одновременное дъйствіе растягивающей и крутящей нагрузки 158 67. Задачи. №№ 43—44 159 68. Крученіе призматическигь тълъ 160 — Вопросы для повторенія главы о крученій 161 — Сводъ ф-лъ и данныхъ 162 ЧАСТЬ ІІ-я. Сопротивленіе тълъ сгибанію. A. Зависимость между нагрузкою и силами сопротивленія при сгибаніи. 1. Положенія, на которыхъ основана теорія сгибанія 164 2. Опредъленіе вытяжки и напряженія произвольно взятаго волокна согнутой балки 166 3. Условія равновъсія внъшней нагрузки и внутреннихъ силъ 167 4. Разсчетное ур-іе согнутой балки 170 Б. Модули сопротивленія, поперечнаго съченія при сгибаніи балки и моменты инерціи съченій. 5. Прямоугольное съченіе 172 6. а. Прямоугольное полое съченіе 173 б. Двутавровое и крестообразное съченіе — 7. Чечевицеобразное съченіе — 8. Круглое „ 175 9. Эллиптическое „ — В. Разсчетные сгибающіе моменты и стрълы прогиба приматическихъ балокъ. 10. Сгибающій моментъ 177 11. Съкущее усиліе. 178 12. Дифференціальное ур-іе упругой линіи 179 13. Выборъ знаковъ въ немъ 180 14. Интегральное ур-іе упругой линіи — 15. Балка защемлена однимъ концомъ въ стънъ и нагружена однимъ сосредоточеннымъ грузомъ на свободномъ концъ (фиг. 103) а) Кривыя М и V, разсчетное ур-іе 182 б) Стръла прогиба. 183 в) Допускаемая ея величина 183 г) Передача нагрузки на двъ параллельныхъ балки 184 д) _1_-ныхъ „ „ — е) Ур-іе упругой линіи 185 ж) Оно же при другомъ расположены осей координатъ 186 16. Балка защемлена однимъ концомъ въ стънъ и нагружена по всей длинъ равномърно (фиг. 106). а) Кривыя М и V, разсчетное ур-іе — б) Стръла прогиба 183 в) Безопасная ея величина 183 г) Ур-іе упругой линіи при разномъ расположеніи осей координатъ — 17. Балка защемлена однимъ концомъ въ стънъ, нагрузка равномърно возрастаете по мъръ приближенія къ защемленному концу (фиг. 107) а) Кривыя М и V, разсчетное ур-іе 189 б) Стръла прогиба и безопасная ея величина 190 в) Ур-іе упругой линіи при разномъ расположеніи осей координатъ — 18. Балка защемлена однимъ концомъ въ стънъ; нагрузка равномърно убываетъ по мъръ приближенія къ защемленному концу (фиг. 108) 191 19. Балка свободно лепить на двухъ опорахъ и нагружена однимъ сосредоточеннымъ грузомъ (фиг. 109) а) Кривыя М и V и разсчетное ур-іе 193 б) Ур-іе упругой линіи 195 в) Стръла прогиба и допускаемая ея величина 196 г) Девіація упругой линіи при опоръ балки 197 20. Балка свободно положена на двъ опоры и нагружена двумя одинаковыми равномърно распредъленными нагрузками, прилегающими къ опорамъ балки (фиг. 110) а) Кривыя М и V, разсчетное ур-іе 198 б) Ур-іе упругой линіи въ средней части балки 199 в) „ „ нагруженныхъ плечахъ балки 200 г) Случай равномърнаго распредъленія нагрузки по всей длинъ балки (фиг. 111) — 21. Балка свободно лежитъ на двухъ опорахъ и нагружена на части длины равномърно, но не симметрично (фиг. 112) а) Кривыя М и V, разсчетное ур-іе 202 б) Наиболъе опасный случай нагруженія 203 в) Нагрузка прилегаетъ къ одной изъ опоръ 204 г) Ур-іе упругой линіи 205 д) Сопротивленіе опоръ балки, положенной на 3 опоры и нагруженной равномърно (2 способа доказательства) 207 22. Балка защемлена однимъ концомъ въ стънъ, другимъ свободно лежитъ на опоръ и равномърно нагружена по всей длинъ (фиг. 114) а) Кривыя М и V, опредъленіе сопротивленій опоръ, разсчетное ур-іе, аналитически max. момента 209 б) Ур-іе упругой линіи, стръла прогиба 211 23. Балка защемлена однимъ концомъ въ стънъ, а свободный конецъ ея сгибають 2 сосредоточенные груза (фиг. 115) а) Кривыя М и V, разсчетное ур-іе 213 б и в) Ур-ія упругой линіи при разномъ расположеніи осей координатъ 214 г) Переходъ къ случаю, когда балка однимъ концомъ защемлена въ стънъ, другой лежитъ свободно на опоръ, и нагрузка сдълана однимъ сосредоточеннымъ грузомъ: сопротивленія опоръ, кривыя М, разсчетное ур-іе 216 9) Ур-іе упругой линіи и стръла прогиба для случая г 216 24. Балка положена свободно на двъ опоры, нагрузка сдълана двумя сосредоточенными грузами (фиг. 116—118). а) Сопротивленія опоръ, кривыя М и V, разсчетное ур-іе 217 (б и в) Ур-іе упругой линіи и стръла прогиба 219 г) Сопротивленія опоръ балки, положенной на 3 опоры 220 25. Балка защемлена обоими концами въ стънахъ и нагружена однимъ сосредоточеннымъ грузомъ (фиг. 119) а) Опредъленіе суммы и разности опорныхъ моментовъ 221 б) Величины опорныхъ моментовъ, графическое ихъ представленіе 222 в) Сопротивленія опоръ 223 г) Кривыя М и V — д) Разсчетное ур-іе балки 224 е) Наиболъе невыгодный случай нагруженія 225 ж) Ур-іе упругой линіи — з) Стръла прогиба 226 и) Всъ данныя для равноплечей балки — 26. Балка защемлена обоими концами, нагрузка распредълена равномърно по всей длинъ (фиг. 120). а) Опредъленіе опорныхъ моментовъ 228 б) Кривыя М и V, разсчетное ур-іе — в) Ур-іе упругой линіи 230 г) Стръла прогиба; безопасная ея величина 231 27. Задачи №№ 45—67 (фиг. 121—145) — Г. Многоопорныя балки. Опредъленіе сопротивленій опоръ и нахожденіе разсчетнаго момента. 28. Общія соображенія относительно многопролетныхъ балокъ 245 29. Сопротивленія опоръ многопродетной балки и ея съкущія усилія 248 30. Выраженіе съкущаго усилія я сгибающаго момента въ произвольномъ пролетъ балки. а) Случай ненагруженнаго пролета 250 б) Пролетъ нагруженъ однимъ сосредоточеннымъ грузомъ 252 31. Ур-іе трехъ моментовъ. в) Пролеты нагружены сосредоточенными грузами 256 г) „ „ равномърно на части ихъ длины 258 д) „ „ „по всей ихъ длинъ 259 32. Опредъленіе сопротивленій опоръ многопролетной балки — 33. Задачи №№ 68—77 (фиг. 152) 261 Д. Силы сдвига въ продольныхъ и поперечныхъ плоскостять согнутаго бруса. 34. Общее представленіе о происхожденіи силъ сдвига при сгибаніи бруса 287 35.Значеніе силъ сопротивленія сдвига въ поперечныхъ и продольныхъ плоскостяхъ согнутаго бруса 287 36. Опредъленіе продольной силы сдвига 291 37. Алгебраическая сумма силъ сдвига въ поперечномъ съченіи согнутаго бруса 294 38. Разсчетное ур-іе на сдвигъ при сгибаніи. а) Общія соображенія 295 б) Прямоугольное съченіе балки 296 в) Эллиптическое и круглое съченіе балки 297 г) Двутавровое съченіе балки 298 д) Крестообразной съченіе балки 300 Сводъ формулъ и данныхъ изъ главы о сгібаніи 301 Б. Приложенія теорій сгибанія въ разсчету частей машинъ и балокъ. 39. Общій видъ разсчетныхъ ур-ій призматическаго сгибаемаго тъла 305 40. Брусья съ одинаковой кръпостыо въ нъсколькихъ поперечныхъ съченіяхъ: A. Призматическія балки 307 Б. Комбинаціи изъ нъсколькихъ призматическихъ брусьевъ 309 B. Тъла равнаго сопротивленія сгибанію. а)Общія соображенія 310 б) Съченіе прямоугольное 311 в) " " круглое 312 г) Стръла прогиба 313 41. Задачи. №№ 78 — 81 314 Деревянныя балки. А. Балки изъ круглыхъ брусьевъ. 42. Одинарныя круглыя балки. Табл. 26-я 315 43. Выраженіе момента инерціи относительно произвольной оси 316 44. Срощенныя балки изъ круглыхъ брусьевъ. а) Модуль сопротивленія при двухъ балкахъ одинакового діаметра 317 б) Модуль сопротивленія при двухъ балкахъ неодинаковаго діаметра. Табл. 27-я 318 в) Модуль сопротивленія при трехъ балкахъ равнаго діам., нарощенныхъ въ высоту 320 г) Разсчетъ скръпленій для круглыхъ срощенныхъ балокъ 321 45. Задачи. №№ 82 — 86 322 Б. Деревянныя балки изъ прямоугольных брусьевъ. 46. Одинарныя прямоугольныя балки. Табл. 28-я 326 47. Срощенныя „ „ а) Опредъленіе модуля сопротивленія ихъ 328 б) Опредъленіе силы сдвига въ плоскости стыка срощенной балки 329 в) Шпонки для скръпленія деревянныхъ прямоугольныхъ брусьевъ 330 г) Размъщеніе шпонокъ и болтовъ по длинъ балки 333 48. Задачи. № 87 — 91 334 Желъзныя балки. 49. Поперечное съченіе балки — круглое. Табл. 29-я 337 50. „ „ прямоугольное 338 а) Случай передачи нагрузки на нъсколько балокъ съ разными размърами съченій, но имъющихъ общую стрълу прогиба б) Случай воздъйствія на балку нагрузки съ перемъннымъ направленіемъ 339 в) Эллипсъ прогибовъ 341 51. Желъзныя балки съ двутавровымъ поперечнымъ съченіемъ: а) Одинарныя прокатныя балки. Табл. 30 — 32 343 б) Клепаныя балки. Табл. 33 347 52. Задачи. №№ 92 — 98 349 53. Желъзныя балки съ коробчатымъ съченіемъ. а) Одинарныя прокатныя балки 354 б) Клёпаныя балки 355 54. Задачи. №№ 99 —101 356 55. Балки изъ углового желъза и зетовъ. Табл. 37 — 39. 357 56. Сътчатыя балки Шухова 360 57. Балки изъ тавроваго желъза а) Прокатныя балки. Таблицы 40 и 41 362 б) Клепаныя балки 363 Чугунныя балки. 58. Особенности, наблюдаемыя при сгибаніи чугунныхъ балокъ. Табл. 42-я 364 59. Чугунныя балки съ поперечньіми съченіями, имъющими дв? оси симметріи. а) Съченіе круглое сплошное 366 б) „ „ полое — в) „ „ эллиптическое сплошное 367 г) „ „ полое — д) „ „ прямоугольное сплошное — й) „ „ полое — ж) „ „ двутавровое 368 3) „ „ крестообразное — 60. Задачи. № 102 — 105 — 61. Чугунныя балки съ поперечными съченіями, имъющими одну ось симметріи. а) Разсчетъ балки существующей 370 б) Разсчетъ балки строящейся 371 2. Задачи. № 106 —108 372 Сопротивленіе призматическихъ тълъ одновременному воздъйствію нормальной и тангенціальной нагрузки. 63. Разсчетъ на сгибаніе и крученіе 374 64. Разсчетъ на одновременное дъйствіе растягивающей и сгибающей нагрузки. а) Общій случай 375 б) Эксцентрическое растяженіе бруса — 5. Задачи. №№ 109 — 114 376 66. Разсчетъ длинныхъ сжатыхъ стоекъ или колоннъ. а) Формула Эйлера 382 б) Ф-ла Причарда 385 в) Ф-лы Навье и Шварцъ-Ранкина 388 г) Результаты опытовъ надъ провъркою предыдущихъ формулъ 389 д) Чугунныя и желъзныя колонны 392 Сборникъ задачъ на теорію растяженія и сжатія тълъ, составленныхъ инж.-мех. В. Г. Шуховымъ и П. К. Худяковымъ. №№ 1 — 80 396 |
|
