Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Определение опорных реакций. Заменяем действие жесткой заделки следующими реакциями: вертикальной силой RA, горизонтальной силой HA и моментом MA (рис.9).




 


Заменяем действие жесткой заделки следующими реакциями: вертикальной силой RA, горизонтальной силой HA и моментом MA (рис.9).

Рис.9

 

Действие распределенных нагрузок q 1 и q 2 заменим их равнодействующими:

Rq 1 = q 1 ·2м= 6 кН/м·2м=12кН; Rq 2 = q 2 ·3м= 5 кН/м·3м=15кН.

 

Составляем три уравнения статики:

Сумма проекций всех сил на ось x равна нулю:

S Fx= 0: HA= 0.

 

Сумма моментов всех сил относительно точки A равна нулю:

S MA = 0: – F ·5м + Rq 1 (1м+3м) – m - Rq 2 ·1,5м + MA =0;

– 4кН·5м + 12кН·4м – 9кНм - 15кН ·1,5м + MA =0;

- 3,5кНм + MA =0; MA =3,5кНм.

Сумма моментов всех сил относительно точки B равна нулю:

S MB= 0: – Rq 1 ·1м – m + Rq 2 (2м + 1,5м) + MA +RA (2м + 3м)=0;

 

–12кН·1м – 9кНм + 15кН ·3,5м + 3,5кНм +RA ·5м=0;

35кНм + RA ·5м =0; RA = –7 кН.

Проверяем правильность вычисления опорных реакций (сумма проекций всех сил на вертикальную ось z должна быть равна 0)

 

S F z = FRq 1 + Rq 2 + RA = 4кН – 12кН + 15кН + (– 7кН)=19кН –19кН = 0.

2. Построение эпюр поперечных сил Q и изгибающих моментов M

 

Проводим сечение на I участке и рассматриваем левую от сечения часть балки (рис.10), т.к. слева от сечения сил приложено меньше, чем справа.


Рис.10

I участок (начало отсчета на левом конце балки);

Q (x 1) = Fq 1 x 1 = 4кН– 6кН/м· x1;

 

Слева от сечения сила F направлена вверх, поэтому положительна, а сила

q1 x1 (равнодействующая распределенной нагрузки на участке длинной x1) направлена вниз, поэтому отрицательна.

Поперечная сила является линейной функцией координаты x1. Для построения ее графика определяем значение поперечной силы на границах участка.

 

Q (0) = 4кН– 6кН/м·0= 4кН (значение на левой границе участка);

Q (2м) = 4кН– 6кН/м·2м= – 8кН (значение на правой границе участка).

Поскольку поперечная сила меняет знак в пределах участка, определяем координату, при которой она обращается в нуль:

Q (x 0) = 4кН– 6кН/м· x 0 =0; x 0= 0, 666 666 м=0,667 м;

 

Переходим к определению изгибающего момента на I участке

M (x 1)= Fx 1 =4кН· x 1 – 6кН/м· =4кН· x 1 – 3кН/м·

Слева от сечения моменты всех сил берем относительно точки С 1(центр тяжести поперечного сечения – рис.10). Момент силы F (плечо силы – x 1) направлен по часовой стрелке, поэтому положительный, а момент силы q 1 x 1 (плечо силы – x 1/2) направлен против хода часовой стрелке, поэтому отрицательный.

Изгибающий момент (M) является квадратичной функцией координаты x 1.

Для построения его графика определяем значение изгибающего моментана границах участка и в найденной выше точке.

M (0) = 4кН·0– 3кН/м· =0 (значение на левой границе участка);

M (0,667м) = 4кН·0,667м– 3кН/м·(0,667м)2=1,33кНм;

M (2м) = 4кН·2м– 3кН/м· (2м)2 = – 4 кНм (значение на правой границе участка).

Проводим сечение на II участке и рассматриваем правую от сечения часть балки (рис.10).

II участок (начало отсчета на правой границе участка);

Q (x 2) = – RAq 2 x 2= – (–7кН) – 5кН/м· x 2 = 7кН– 5кН/м· x 2;

Положительное направление силы справа от сечения – вниз.

Поперечная сила является линейной функцией координаты x 2. Для построения ее графика определяем значение поперечной силы на границах участка.

 

Q (0) = 7кН– 5кН/м·0 = 7кН (значение на правой границе участка);

Q (3м) = 7кН– 5кН/м·3м = – 8кН (значение на левой границе участка);

Поскольку поперечная сила меняет знак в пределах участка, определяем координату, при которой она обращается в нуль:

Q (x 0) = 7кН– 5кН/м· x 0=0; x 0= 1,4 м;

Переходим к определению изгибающего момента на II участке

M (x 2) = MA + RAx 2+ = 3,5кНм + (–7кН)· x 2+5кН/м· =

= 3,5кНм –7кН· x 2+2,5кН/м· ;

Справа от сечения моменты всех сил, взятые относительно точки С2 (центр тяжести поперечного сечения – рис.10), направлены против хода часовой стрелки, поэтому положительные.

Изгибающий момент (M) является квадратичной функцией координаты x2.

Для построения его графика определяем значение изгибающего моментана границах участка и в найденной выше точке.

M (0) = 3,5кНм –7кН·0+2,5кН/м·02=3,5кНм (значение на правой границе уч-ка);

M (1,4м) = 3,5кНм –7кН·1,4м+2,5кН/м·(1,4м) 2 = –1,4 кНм;

M (3м) = 3,5кНм –7кН·3м +2,5кН/м·(3м) 2 = 5 кНм (значение на левой границе

участка).

 

Используя полученные значения, строим в масштабе эпюры поперечных сил и изгибающих моментов, как показано на рис.10.

 

Замечание. Здесь и в дальнейшем численные значения, полученные

в ходе расчета, округляем до 3 значащих цифр.

 





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2016-12-05; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 2318 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Свобода ничего не стоит, если она не включает в себя свободу ошибаться. © Махатма Ганди
==> читать все изречения...

2338 - | 2092 -


© 2015-2024 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.01 с.