MB12, POLITECHNIKA GDA˙SKA


POLITECHNIKA GDAŃSKA

WYDZIAŁ BUDOWNICTWA LĄDOWEGO

KATEDRA MECHANIKI BUDOWLI

LABORATORIUM Z

MECHANIKI BUDOWLI

I WYTRZYMAŁOŚCI MATERIAŁÓW

TEMAT ĆWICZENIA :

SKRĘCANIE SWOBODNE PRĘTA O PRZEKROJU PIERŚCIENIOWYM ZAMKNIĘTYM I OTWARTYM

Wykonali:

gr. 5 .

Zbigniew Butkiewicz.

Paweł Klimaszewski .

Maciej Wagner .

Opis ćwiczenia

Celem ćwiczenia było porównanie pracy na skręcanie swobodne pręta o przekroju pierścieniowym zamkniętym i otwartym. Schemat statyczny obu prętów jest następujący:

Belka wykonana jest z mosiądzu : G=35000 Mpa

Doświadczenie 1

Skręcanie pręta o przekroju pierścieniowym zamkniętym

1. Opis doświadczenia:

Pręt został poddany działaniu momentu skręcającego. Stan przemieszczeń polega na sztywnym obrocie poszczególnych jego przekrojów (po skręceniu przekroje pręta są nadal płaskie).

-pręt obciążono momentem skręcającym M1 poprzez przyłożenie siły P=1 kG na ramieniu r1=15 cm

-dokonano początkowych odczytów czujników zegarowych umieszczonych na końcu pręta (OPL) i w pobliżu jego utwierdzenia (OPP).

-ponownie obciążono pręt momentem M2 (siła P na ramieniu r2=50 cm)

-dokonano odczytów końcowych (OKL i OPP)

2. Tabela pomiarowa

RAMIĘ

ODCZYT

LEWY [mm]

ODCZYT

PRAWY[mm]

r1=15 cm

-1,09

0,0

r2=50 cm

-0,98

0,03

Kąty skręcenia pręta odpowiadające przyrostowi momentu skręcającego od M1 do M2

r1=0,15 m

r2=0,5 m

P=9,81 N

P=9,81 N

M1=P.r1=1,4715 Nm

M2=P.r2=4,905 Nm

DM=M2-M1=3,4335 Nm

a) DfL== 11.10-4 rad

b) Dfp= = 3.10-4 rad

Obliczenia teoretyczne kąta skręcania

G=35.109 Pa

R=0,019 m

d=0,001 m

Fs= pR2 = 0,001134 m2

Df=

a) dla l=0,5 m

DfL=11,38.10-4 rad

b) dla l=0,1 m

DfP=2,27.10-4 rad

Porównanie wyników doświadczalnych i teoretycznych

Kąt skręcenia f w punkcie

Wartość teoret. [10-4rad]

Wartość doświad. [10-4rad]

L

11,38

11,0

P

2,27

3,0

Doświadczenie 2

Skręcanie pręta o przekroju otwartym

Opis doświadczenia

Doświadczenie miało podobny przebieg jak dośw.1.

-pręt obciążono momentem skręcającym M1 poprzez przyłożenie siły P=0,1 kG na ramieniu r1=5 cm

-dokonano początkowych odczytów czujników zegarowych umieszczonych na końcu pręta (OPP) i w pobliżu jego utwierdzenia (OPL).

-ponownie obciążono pręt momentem M2 (siła P na ramieniu r2=20 cm)

-dokonano odczytów końcowych (OKL i OPP)

2. Tabela pomiarowa

RAMIĘ

ODCZYT

LEWY [mm]

ODCZYT

PRAWY[mm]

r1=5 cm

-2,81

-8,41

r2=20 cm

-2,73

-7,94

Kąty skręcenia pręta odpowiadające przyrostowi momentu skręcającego od M1 do M2

r1=0,05 m

r2=0,2 m

P=0,981 N

P=0,981 N

M1=P.r1=0,04905 Nm

M2=P.r2=0,1962 Nm

DM=M2-M1=0,14715 Nm

a) DfL== 8.10-4 rad

b) Dfp= = 47.10-4 rad

Obliczenia teoretyczne kąta skręcania

G=35.109 Pa

R=0,019 m

d=0,001 m

Is=(2pR)d3

Df==0,71799

a) dla l=0,1 m

DfL=10,57.10-4 rad

b) dla l=0,5 m

DfP=52,83.10-4 rad

Porównanie wyników doświadczalnych i teoretycznych

Kąt skręcania f w punkcie

Wartość teoret. [10-4rad]

Wartość doświad. [10-4rad]

L

10,57

8,0

P

52,83

47,0

    1. Uwagi własne

Wyniki doświadczeń oraz obliczeń teoretycznych nie pokrywają się w pełni, są jednak bardzo do siebie zbliżone. Doświadczenia przeprowadzone więc zostały prawidłowo.

Obliczenia (zarówno teoretyczne jak i doświadczalne) wyraźnie dowodzą, że kąt skręcania w przekroju otwartym jest dużo większy od kąta skręcania w przekroju zamkniętym, mimo że pręt o przekroju zamkniętym był obciążony większym momentem skręcającym (większa siła na większym ramieniu). Przekroje zamknięte są bardziej odporne na skręcanie niż przekroje otwarte.



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Instalacje Sanitarne (rok III), Sanita, Projekt wykonano na zlecenie Katedry In˙ynierii Sanitarnej
MB14, POLITECHNIKA GDA˙SKA
Cw 13d, POLITECHNIKA GDA˙SKA
Geodezja - Rektyfikacja Niwelatora, Politechnika Gda˙ska Wydzia˙ Budownictwa L˙dowego
MB11, POLITECHNIKA GDA˙SKA
GDAđSKIE GIMNAZJUM AKADEMICKIE
POLITECHNIKA ŽWI¦TOKRZYSKA, Miernictwo Cyfrowe
Hoppler, POLITECHNIKA ˙L˙SKA
CURIE, CURIE1, Politechnika ˙l˙ska
Absorbcja promieniowania gamma, Absorpcja promieniowania gamma 4, Politechnika ˙l˙ska
Bezrobocie 2, POLITECHNIKA GDA?SKA
Wahadło matematyczne, WAHADLO Matemat, POLITECHNIKA ˙L˙SKA
6 i 7, GDA˙SK 20.10.1997
Badanie statystycznego charakteru rozpadu promieniotwórczego, Statystyczny charakter rozpadu promien
Ćwicze1nie4, Politechnika ˙l˙ska w Gliwicach
Wyznaczanie charakterystyk fotokomorki gazowanej2, Politechnika ˙l˙ska
7d 2, Politechnika Gda?ska Wydzia? Budownictwa L?dowego

więcej podobnych podstron