Беляев Н. М. - Сборник задач по сопротивлению материалов

Н. М. БЕЛЯЕВ

СБОРНИК ЗАДАЧ ПО СОПРОТИВЛЕНИЮ МАТЕРИАЛОВ

При участии Л. А. БЕЛЯВСКОГО, В. К. КАЧУРИНА, Я. И. КИПНИСА, И. А. КОЖЕВНИКОВА, Н. Ю. КУШЕЛЕВА и А. К. СИНИЦКОГО

Под общей редакцией В. К. КАЧУРИНА

ИЗДАНИЕ ОДИННАДЦАТОЕ, СТЕРЕОТИПНОЕ

Допущено Министерством высшего и среднего специального образования СССР в качестве учебного пособия для высших технических учебных заведений

ИЗДАТЕЛЬСТВО «НАУКА»

ГЛАВНАЯ РЕДАКЦИЯ

ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

МОСКВА 1968

 

ОГЛАВЛЕНИЕ

Из предисловия ко второму изданию 5

Предисловие к третьему изданию 7

Общие для всех задач данные 8

Глава 1. Растяжение и сжатие 9

§ 1. Статически определимые системы 9

§ 2. Статически неопределимые системы 27

§ 3. Учет собственного веса 48

§ 4. Расчет гибких нитей 52

Глава 2. Сложное напряженное состояние 56

§ 5. Линейное и плоское напряженные состояния 56

§ 6. Объемное напряженное состояние 61

§ 7. Расчет тонкостенных сосудов 66

§ 8. Расчет толстостенных сосудов 70

§ 9. Контактные напряжения 73

Глава 3. Сдвиг и кручение 75

§ 10. Сдвиг (срез, скалывание) 75

§ П. Кручение круглых стержней 86

§ 12. Кручение стержней некруглого сечения. Соединения, работающие на кручение 93

§ 13. Винтовые пружины 98

Глава 4, Плоский изгиб 103

§ 14. Построение эпюр поперечных сил и изгибающих моментов . . 103

§ 15,' Моменты инерции плоских фигур 119

§ 16. Нормальные напряжения при изгибе 128

§ 17. Касательные напряжения при изгибе 136

§ 18. Полная проверка прочности балок 143

§ 19. Расчет составных балок 148

Глава 5. Определение деформаций при изгибе и расчет статически неопределимых систем 155

§ 20. Аналитический способ определения деформаций 155

§ 21, Графоаналитический и графический способы определения деформаций 167

§ 22. Энергетические способы определения деформаций 175

§ 23. Балки переменного сечения 187

§ 24. Расчет статически неопределимых систем 194

Глава 6. Сложное сопротивление 215

§ 25. Косой изгиб 215

§ 26. Совместное действие изгиба с растяжением или сжатием . . 224

§ 27. Изгиб и кручение 239

§ 28. Общий случай сложного сопротивления 246

§ 29. Кривые стержни 251

§ 30. Тонкостенные стержни 259

Глава 7. Устойчивость элементов конструкций 269

§ 31. Устойчивость сжатых стержней 269

§ 32. Сложные случаи расчета на устойчивость 276

Глава 8. Расчет по допускаемым нагрузкам 284

§ 33. Растяжение, сжатие и кручение 284

§ 34. Статически определимые балки 291

§ 35. Статически неопределимые балки 294

Глава 9. Динамические и длительные нагрузки 299

§ 36. Учет сил инерции 299

§ 37. Колебания, резонанс 306

§ 38. Напряжения и деформации при ударе 312

§ 39. Переменные напряжения 321

§ 40. Ползучесть 327

Приложения 334

 

ИЗ ПРЕДИСЛОВИЯ КО ВТОРОМУ ИЗДАНИЮ

При составлении второго издания сборника задач коллектив авторов поставил себе целью, насколько возможно, сохранить основное направление, принятое покойным Н. М. Беляевым в первом издании, обеспечив в то же время соответствие сборника современному состоянию науки о сопротивлении материалов.

В связи с этим первое издание подверглось большой переработке и существенным дополнениям. Наряду с использованием значительной части задач предыдущего издания в сборник включено на основе опыта советской школы известное количество новых задач. Кроме того, авторы сочли необходимым пополнить сборник новыми разделами, отражающими развитие науки о сопротивлении материалов за последние годы. В частности, введены такие разделы: расчет статически неопределимых систем по допускаемым нагрузкам; расчет тонкостенных стержней; расчет элементов конструкций и машин на ползучесть; определение деформаций и расчет статически неопределимых балок по методу начальных параметров.

Получили известное развитие в сборнике такие разделы, как расчеты на устойчивость, колебания, удар, усталость и др. При подборе материала авторы стремились располагать задачи в порядке нарастающей трудности, ориентируясь на наиболее целесообразные для проведения практических занятий и при выполнении самостоятельной домашней работы студентов. Некоторые задачи даны с расчетом использования их для контрольных и индивидуальных домашних заданий.

Особенно сложные задачи в сборник не включены. Для одной-двух задач каждого типа приведены решения, подавляющее большинство задач дано с ответами.При решении задач рекомендуем пользоваться указаниями Н. М. Беляева, которые были им даны в предисловии к первому изданию: «Чтобы избежать механического применения учащимися готовых формул, во многих задачах пропущены буквенные выражения для исходных данных. В этих случаях перед началом решения задачи учащийся сам должен ввести эти обозначения и решать задачу в алгебраической форме до тех пор, пока это не вызовет излишних усложнений. Только после этого следует перейти к численному решению и довести его до конца в числовом виде. Правильность полученного результата необходимо оценить по существу, сопоставляя его с исходными данными».

В. К. Качурин

 

ПРЕДИСЛОВИЕ К ТРЕТЬЕМУ ИЗДАНИЮ

В настоящем третьем издании сборник почти по всем разделам пополнен новыми задачами. В то же время устранены некоторые дублирования, имевшие место в предыдущем издании.

Материал задачника перераспределен. Рубрикация значительно упрощена.

По ряду задач добавлены ответы. В приложениях добавлена таблица коэффициентов снижения допускаемых напряжений. Устранены дефекты, обнаруженные во втором издании. Авторы неоднократно получали от специалистов критические замечания по предыдущему изданию. Особенно много ценных замечаний было получено от старшего преподавателя кафедры сопротивления материалов Архангельского Лесотехнического института Л. П. Биричевского. Авторы целиком учли эти замечания и выражают искреннюю благодарность товарищу Л. П. Биричевскому.

Между отдельными авторами материал был распределен следующим образом: Л. А. Белявским составлены §§ 22—24; В. К. Качуриным — § 35; Я. И. Кипнисом §§ 14—21 и 34; И. А. Кожевниковым §§ 10—13 и 29; Н. Ю. Кушелевым §§ 1—7; 9; 33 и приложения; А. К. Синицким §§ 7; 8; 25—28; 30—32 и 36—40.

В. К. Качуран

В девятом издании заменены таблицы прокатного сортамента согласно новым ГОСТам и приведены в соответствие с ними условия и решения задач.

...