Двухступенчатый стальной брус длины ступеней которого указаны на рисунке (схема 8)

1. Отмечаем участки, как показано на рис. 2. Границами участков являются точки приложения сосредоточенных сил и точки, где изменяются сечения. Проводим через границы участков линии, перпендикулярные оси стержня.
2. Методом сечений определяем продольную силу на каждом участке.
Участок I 0≤z1≤0,8 м:
N1=-F1=-10 кН.
Участок II 0≤z2≤0,4 м:
N2=-F1+F2=-10+12=2 кН.
Участок II 0≤z3≤0,3 м:
N3=-F1+F2-F3=-10+12-13=-11 кН.
3. Рассчитаем также нормальные напряжения на каждом участке, учитывая, что A1=0,9 см2=9∙10-5м2 ; A2=0,7 см2=7∙10-5м2 .
σ1=N1A1=-10∙1039∙10-5=-0,11 МПа.
σ2=N2A2=2∙1037∙10-5=0,029 МПа.
σ3=N3A2=-11∙1037∙10-5=-0,16 МПа.
Выбрав масштаб, построим эпюры продольных сил (рис. 2, б) и нормальных напряжений (рис. 1, в).
4. Определим перемещение Δl свободного конца бруса
centertopа)
z2
Рисунок 2. Расчетная схема бруса и эпюры
продольных сил и напряжений
б)
в)
I
II
III
A2
z
 
эпюра N, кН
эпюра σ,МПа
0,8 м
0,3 м
1
1
2
2
3
3
z1
-10
-10
A
D
F1=10 кН
F2=12 кН
0,4 м
A1
F3=13 кН
z3
 
-11
-11
2
2
-0,11
-0,16
0,029
-0,11
00а)
z2
Рисунок 2