Как найти координаты центра тяжести составного сечения, состоящего из листов с поперечными размерами а×δ и прокатных
Как найти координаты центра тяжести составного сечения, состоящего из листов с поперечными размерами а×δ и прокатных профилей (выбирается уголок наименьшей толщины) в соответствии с ГОСТ 8239-89 и ГОСТ 8509-86? Необходимо рассмотреть 15 вариант и использовать ту же методику, что и на 3 скриншоте.
17.12.2023 09:35
Разъяснение: Чтобы найти координаты центра тяжести составного сечения, нужно использовать методику, которая определена в ГОСТ 8239-89 и ГОСТ 8509-86. Вам потребуется рассмотреть 15 вариантов и применить ту же методику, что и на 3 скриншоте. Ниже приведены пошаговые инструкции для выполнения данной задачи:
1. Разделите составное сечение на отдельные части - листы и прокатные профили.
2. Для каждой части определите ее площадь A и координаты x и y центров тяжести (локальные координаты относительно начала координат составного сечения).
3. Посчитайте сумму произведений площадей каждой части на соответствующие координаты центров тяжести: Σ(A * x) и Σ(A * y).
4. Рассчитайте общую площадь составного сечения A_total, сложив площади всех частей.
5. Найдите координаты центра тяжести составного сечения (x_c, y_c) по формулам:
x_c = Σ(A * x) / A_total
y_c = Σ(A * y) / A_total
Дополнительный материал:
Допустим, у нас есть составное сечение, состоящее из двух листов размером 2×4 и одного прокатного профиля размером 1×2.
Шаг 1: Разделим составное сечение на отдельные части: два листа и один прокатный профиль.
Шаг 2: Определим площадь и координаты центров тяжести для каждой части:
- Лист 1: A_1 = 2 * 4 = 8; x_1 = 1; y_1 = 2;
- Лист 2: A_2 = 2 * 4 = 8; x_2 = 3; y_2 = 2;
- Прокатный профиль: A_3 = 1 * 2 = 2; x_3 = 1.5; y_3 = 0.5;
Шаг 3: Рассчитываем суммы произведений площадей и координат:
Σ(A * x) = (8 * 1) + (8 * 3) + (2 * 1.5) = 28
Σ(A * y) = (8 * 2) + (8 * 2) + (2 * 0.5) = 37
Шаг 4: Рассчитываем общую площадь составного сечения:
A_total = 8 + 8 + 2 = 18
Шаг 5: Находим координаты центра тяжести составного сечения:
x_c = 28 / 18 ≈ 1.56
y_c = 37 / 18 ≈ 2.06
Таким образом, координаты центра тяжести составного сечения приближенно равны (1.56, 2.06).
Совет: Для лучшего понимания понадобится некоторое знание геометрии и алгебры. Не забывайте строго следовать указаниям ГОСТ 8239-89 и ГОСТ 8509-86 для определения координат центра тяжести.
Дополнительное упражнение: У вас есть составное сечение, состоящее из трех листов размером 3×5, двух прокатных профилей размером 2×3 и одного прутка диаметром 1 единица. Найдите координаты центра тяжести этого составного сечения.