background image

Wytrzymałość Materiałów I – Kurs powtórkowy

 

1/2 

Zajęcia 4 – PRĘTY SKRĘCANE 05-04-2003 

 

 

Plan zajęć 

Konstrukcje o prętach obciążonych siłami osiowymi 

a) statycznie wyznaczalne 
b) statycznie niewyznaczalne 

Wyznaczanie 

a) sił wewnętrznych 
b) naprężeń 
c) odkształceń 
d) przemieszczeń 
e) reakcji 

Wymiarowanie konstrukcji 

a) Metodą naprężeń dopuszczalnych – MND  

Znamy z semestru zimowego 

Naprężenia styczne – 

ρ

τ

0

J

M

x

=

 

Naprężenia maksymalne – 

0

max

0

max

W

M

J

M

x

x

=

=

ρ

τ

,  

gdzie W

0

 – wskaźnik przekroju na skręcanie 

Odkształcenia – 

0

GJ

M

x

=

γ

 

Kąt skręcenia – 

0

0

0

GJ

l

M

dx

GJ

M

dx

x

const

GJ

M

x

x

=

=

=

=

ϕ

γ

ϕ

jeżeli

 

W rozwiązaniach korzystamy z równania równowagi (suma momentów na oś x) i (dla zadań statycznie 

niewyznaczalnych) z warunków geometrycznych (np. 

ϕ

 

= 0, 

ϕ

 1 

ϕ

 2 

, itd.) 

Przykładowe zadania 

Z

ADANIA 

S

TATYCZNIE 

W

YZNACZALNE

 

 

 

Wyznaczyć rozkład momentu skręcającego i kąta skręcenia na 
długości pręta 
Dane: l, m

0

J

0

Wyznaczyć wartość naprężeń stycznych w 
punkcie A przekroju 

α

-

α

 

Dane: lM

0

background image

Wytrzymałość Materiałów I – Kurs powtórkowy

 2/2 

Zajęcia 4 – PRĘTY SKRĘCANE 05-04-2003 

 

 

 
 
Z

ADANIA 

S

TATYCZNIE 

N

IEWYZNACZALNE

 

 

 
 
 

 

W

YMIAROWANIE

 

W przykładach jak wyżej: dla zadanej wartości K

t

 wyznaczyć M

dop

 lub niezbędne J

0

 (d); dla zadanej 

wartości 

ϕ

dop

 wyznaczyć dopuszczalne wartości obciążenia lub niezbędne wymiary przekroju. 

Wyznaczyć rozkład naprężeń stycznych w 
przekroju A-A  
Dane: lM

Wyznaczyć reakcje podporowe (wykres momentu skręcającego, 
maksymalny kąt skręcenia, największe naprężenia styczne, kąt skręcenia 
zadanego przekroju [np. A]) 
Dane: lm

0

GJ

Wyznaczyć rozkład naprężeń stycznych w 
przekroju pręta złożonego z pręta 1 o 
średnicy d znajdującego się wewnątrz rury 
o średnicy zewnętrznej 2d obciążonych na 
końcu momentem M

0

  

Dane: lM

0

,  

 

1 – 2G 

 

2 – G

 

Wyznaczyć kąt skręcenia idealnie sztywnej płyty łączącej 
końce pręta (1) i rury (2,3). Rura w zaznaczonym przekroju 
obciążona jest momentem M

.  

Dane: lM

0

GJ

0

,   1 – J

0

 

 

 

 

2 – 2J

0

 

 

 

 

3 – 1.5J

0