ЦЕЛИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА
ЦЕЛИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА
Курс «строительная механика» предполагает решение задачи формирования у обучаемых знаний о классических и современных методах расчета конструкций и… Указанной цели можно достичь развивая соответствующую интуицию, для чего, в… Содержание курса «теоретическая механика» и количество часов аудиторных занятий на рассмотрение его тем (л–лекции, п –…Распределение нагрузки в часах по неделям 2-го семестра
Рекомендуемая литература (основная) 1. Бабанов В.В. Теоретическая механика для архитекторов т.1. М.: Академия,… 2. Тарг С.М. Краткий курс теоретической механики. Изд. 7-е (и все следующие издания), “Наука”.- 1970 (33 экз. в…Перечень контрольных вопросов
1. Каковы задачи раздела «статики» теоретической механики?
2. Дайте определения следующим понятиям: материальная точка, абсолютно твердое тело, система тел, сила, система сил.
3. Охарактеризуйте систему единиц измерения СИ.
4. Дайте определения следующим понятиям: эквивалентные системы сил, равнодействующая системы сил.
5. Охарактеризуйте следующие понятия о внешних усилиях и их размерностях: сосредоточенная, распределенная по линии, распределенная по поверхности, объемная. Сформулируйте аксиомы статики.
6. Приведите понятия свободы и степени свободы материальной точки, твердого тела и системы тел.
7. Дайте определение активных сил и реакций связей.
8. Охарактеризуйте основные виды и свойства (кинематические и статические) идеальных связей, приведите примеры.
9. Какую систему сил называют сходящейся?
10. Что называют силовым многоугольником?
11. Охарактеризуйте понятие проекции на ось вектора силы.
12. Опишите графический и аналитический способы определения равнодействующей пучка сил.
13. Сформулируйте геометрическое и аналитическое условия равновесия сходящейся системы сил.
14. Сформулируйте теорему о равновесии трех сил.
15. Охарактеризуйте понятие момента силы относительно точки.
16. Что называют моментом силы относительно оси?
17. Как связаны момент силы относительно точки с моментом ее относительно осей координат с началом в этой точке?
18. Что называют парой сил? Укажите характерные особенности момента пары сил.
19. В чем заключается условие равновесия системы пар сил?
20. Охарактеризуйте метод Пуансо приведения силы к произвольному полюсу.
21. Что называют главным вектором и главным моментом системы сил?
22. Охарактеризуйте различие и сходство между главным вектором и равнодействующей системы сил.
23. Сформулируйте теорему Пуансо и с ее помощью дайте определение эквивалентных систем сил.
24. Сформулируйте условия равновесия произвольной системы сил и приведите их векторную и скалярную формы записи.
25. Сформулируйте теорему Вариньона, приведите пример ее приложения.
26. Расскажите о трех формах условий равновесия плоской системы сил.
27. Укажите последовательность определения реакций связей механической системы.
28. Какую конструкцию называют фермой? Как направлены внутренние усилия в стержнях фермы?
29. Укажите необходимость применения метода сечений.
30. Охарактеризуйте методы определения усилий в стержнях фермы.
31. Какую точку называют центром параллельных сил?
32. Что называют центром тяжести тела? Приведите формулы для определения центра тяжести плоской фигуры.
33. Сформулируйте законы трения скольжения Кулона.
34. Каковы условия равновесия тела при наличии трения скольжения?
35. Дайте определение понятию «кинематика» точки и тела.
36. Как определить скорость и ускорение точки при задании движения в декартовых координатах?
37. Сформулируйте основной закон механики.
ФОРМА УЧЕТА ТЕКУЩЕГО КОНТРОЛЯ УСПЕВАЕМОСТИ
ЗАДАНИЯ К КОНТРОЛЬНЫМ РАБОТАМ
Например, в 2037 г. студент 213 группы с порядковым номером по списку 05 имеет шифр 7305. Каждой цифре соответствует буква 7 3 0 5 б г д еПлоской фигуры
Контрольная №4. Определение усилий в стержнях фермы … Исходные данные, номера стержней № гр. № п/с d (м) …Общие положения основ теории статики
1. Система сходящихся сил Систему сил называют сходящейся, если линии их действия пересекаются в одной… Теорема: система сходящихся сил эквивалентна (~)одной силе , называемой равнодействующей, которая равна геометрической…ПЛОСКАЯ СИСТЕМА СИЛ
2.1. Условия равновесия плоской системы сил Рассмотрим систему сил , расположенных в одной плоскости. Главный вектор… Если в рассматриваемой плоскости введем систему координат Оxy, то для равновесия плоской системы сил необходимо и…Примеры определения реакций опор балки
П-1.
Определим реакции опор 1-ой из трех задач 1-ой контрольной работы. В качестве исходных данных примем соответствующие шифру студента 112 группы, числящегося в списке преподавателя под №37.
| б | г | д | е |
Из таблицы исходных данных следует:
|
Проверка:
П-2.
|
Проверка:
Примеры определения реакций опор рам
(все рассматриваемые рамы соответствуют шифру студента 112 группы, числящегося в списке преподавателя под №37)
|
Проверка:
|
2)
Проверка 1:
Проверка 2:
.
|
Проверка:
Определение положения центра тяжести
Плоской фигуры
б г д е Из таблицы исходных данных следует: № части Хi Yi Ai Xi Ai XiAi …Пример 2 определение положения центра тяжести плоской фигуры
|
Разбиваем данную фигуру на составляющие ее части: прямоугольник abek, треугольник ked и полукруг mnk. Фиксируем на рисунке положения их центров тяжести (т.т. О1, О2, О3). При этом расстояние от центра круга до центра тяжести полукруга вычисляем по формуле
Положение центра тяжести фигуры определим относительно произвольно выбранной системы координат xKy с помощью формул
.
Обозначим через 
- координаты центров тяжести и площади составляющих фигуру частей, составим таблицу
| Номер части | xi (дм) | yi (дм) | Ai (дм2) | xiAi (дм3) | yiAi (дм3) |
| -5 | -600 | ||||
| -4 | 1,7 | -25,13 | 100,5 | -42,72 | |
Так как
окончательно получим
Положение центра тяжести отметим на чертеже фигуры.
Пример выполнения 4-ой контрольной работы
«Определение усилий в стержнях фермы »
За исходные данные примем соответствующие шифру студента 112гр., числящего в списке преподавателя под №37.
| б | г | д | е |
Из таблицы исходных следует:
d=4м, h=5.2м, F1=12кН, F1=12кН, F1=12кН, F2=0, F3=14кН, F4=10кН, F5=0.
Определению подлежат усилия в стержнях №№: 2, 3, 20, 10, 13, 19.
Определение реакций опор
Проверка:
Определение усилий
(для полноты картины определим усилия во всех стержнях фермы)
а) Метод вырезания узлов.
|
Узел А1
Узел А4
Узел В
Узел А3
Узел А7
Сечение 1-1
–плечо силы N5 относительно точки А.
.
Сечение 2-2
,
Узел А3
Сечение 3-3
,
.
Сечение 4-4
Узел А7
.
Сечение 5
.