Ewa Kania 185784

Grupa XI śr: 15:15-16:45

data wykonania ćwiczenia: 16.11

LABORATORIUM MECHANIKA I WYTRZYMAŁOŚĆ MATERIAŁÓW

Ćwiczenie nr 8

„Badanie zginanych belek”

1. Wstęp

Sztywność – definiujemy jako iloczyn modułu Younga E oraz głównego centralnego momentu bezwładności przekroju poprzecznego I

2.Stanowisko badawcze i schemat pomiarowy

Testowi czteropunktowego zginania poddano 3 belki wykonane z profili aluminiowych o przekrojach kwadratowej rury o różnych wymiarach.

Rys. 1 Schemat układu obciążającego

Rys. 2 Przekrój poprzeczny próbki

	Belka 1	Belka 2	Belka 3
az[mm]	20,5	20,1	15,0
aw[mm]	15,6	16,8	12,8

Tab. 1 Wymiary przekroju poprzecznego belek

3. Przebieg ćwiczenia

F [N]	f1[mm]	f2[mm]	f3[mm]
obciążanie	100	0,04	0,06
	200	0,08	0,11
	300	0,12	0,17
odciążanie	200	0,09	0,13
	100	0,05	0,08

Tab. 2

3.1. Wykresy zależności strzałek ugięcia od przyłożonej siły

Wykres 1 Belka 1

Wykres 2 Belka 2

Wykres 3 Belka 3

Wykres 4 Wykres dla wszystkich belek przy obciążaniu

3.2. Moment bezwładności przekroju poprzecznego

Przekrój potraktowano jako figurę złożoną z figur składowych tj. dwóch kwadratów. Moment bezwładności figur złożonych jest sumą momentów bezwładności prostych figur składowych. Kwadrat wewnętrzny jest figurą z ujemnym polem powierzchni, dlatego

	belka 1	belka 2	belka 3
Iy [m^4]	9,78216x10^-9	6,96372x10^-9	1,98179x10^-9

Tab. 3 Momenty bezwładności przekroju poprzecznego belek

3.3. Moduł Younga

ale oraz

ρ –promień krzywizny warstwy obojętnej

M_g – moment zginający

f – strzałka ugięcia

l_p – odcinek pomiarowy belki

a – odległość pomiędzy podporą a punktem przyłożenia siły

P - siła wywołująca moment zginający

	E1	E2	E3
F=100N	74,87	70,12	59,13
F=200N	74,87	76,49	55,79
F=300N	74,87	74,24	63,36
Eśr[GPa]	74,87	73,62	59,43
σśr[GPa]	0	3,23	3,79