5.5 Badanie ugięcia ramy statycznie niewyznaczalnej

(1)

- 1/3 -

UT-H Radom

Instytut Mechaniki Stosowanej i Energetyki

Laboratorium

Wytrzymałości Materiałów

instrukcja do ćwiczenia

5.5 Badanie ugięcia ramy statycznie niewyznaczalnej

I ) C E L Ć W I C Z E N I A

Celem ćwiczenia jest ugruntowanie wiadomości dotyczących obliczeń jednoobwodowych ram statycznie niewyznaczalnych, przeprowadzenie obliczeń ugięcia ramy stosowanej w ćwiczeniu i porównanie otrzymanych wyników z wynikami pomiaru.

I I ) O B O W I Ą Z U J Ą C Y Z A K R E S W I A D O M O Ś C I

Obliczanie jednoobwodowych ram statycznie niewyznaczalnych: wykresy momentów gnących, sił normalnych i tnących, wyznaczanie sił wewnę- trznych na podstawie równań Maxwella-Mohra, obliczanie przemieszczeń ze wzoru Maxwella.

I I I ) L I T E R A T U R A

Dziewiecki K., Misiak J.: Ćwiczenia laboratoryjne z wytrzymałości ma- teriałów, Wyd. WSI Radom 1996, ćwiczenie 5.5 „Badanie ugięcia ramy statycznie niewyznaczalnej”

(2)

- 2/3 -

I V ) S T A N O W I S K O D O B A D A Ń

Podstawowym elementem stanowiska jest ściśle płaska, płasko obciążona prostokątna stalowa rama ABCD - 1. Ustawiona jest ona w płaszczyźnie pionowej i zamocowana do statywu 2 na dwóch podporach:

 górnej – przegubowej nieprzesuwnej,

 dolnej – przegubowej przesuwnej (w postaci rolki).

Rama obciążana jest szalką z obciążnikami 3 zawieszaną w wybranym punkcie E dolnego pręta BC. Pionowe przesunięcie punktu F mierzone jest za pomocą czujnika zegarowego 4.

Wymiary ramy wynoszą:

a= 538.5^0.5mm c=12.0^0.05mm b=287.5^0.5mm d=11.5^0.05mm

Moduł Younga materiału E=210GPa 2.5%.

Schemat stanowiska do badania ugięcia ramy a

b

d

K-K K

K

c c A

B C

D lF

E F lE

3 1

2

4

(3)

- 3/3 -

V ) P R Z E B I E G Ć W I C Z E N I A

Uwaga: czynności wymienione w p. 1)5) jak również teoretyczne obliczenia ugięcia

f

t ramy w wybranym punkcie każdy z członków zespołu powinien wykonań indywidualnie.

1) Ustawić czujnik zegarowy w wybranym punkcie F dolnego pręta ramy.

2) W tabeli protokołu zanotować położenie

l

F czujnika, które określane jest w stosunku do osi pionowego pręta AB ramy. W celu łatwiejszego określania położenia szalki i czujnika zegarowego na dolnym pręcie zostały wykonane co 50mm poprzeczne nacięcia.

3) Wyzerować czujnik zegarowy.

4) W wybranym punkcie E zawiesić szalkę z obciążnikami.

UWAGA: dopuszczalne obciążenie ramy nie może przekroczyć 120N w punkcie B i 60N w punkcie C (między B i C interpolować prostą).

5) W tabeli protokołu zanotować:

 położenie czujnika

l

F,

 położenie szalki

l

E

,

 wartość obciążenia

P

(ciężar szalki wraz z obciążnikami),

 wskazanie czujnika

f

z (ugięcie zmierzone).

6) Przywrócić stanowisko do stanu początkowego.

7) Wykonać sprawozdanie z ćwiczenia zgodnie z poleceniami podanymi w protokole i uwagami prowadzącego.