Файл: Определение опорных реакций.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 19.03.2024

Просмотров: 11

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.



Рис.1 — Расчетная схема балки
Определение опорных реакций

1) Согласно схеме решения задач статики определяем, что для нахождения неизвестных реакций необходимо рассмотреть равновесие балки.





Найдем сумму моментов относительно шарнирно-неподвижной опоры в точке A:



Найдем сумму моментов относительно шарнирно-подвижной опоры в точке B:



2) Вычислим реакцию шарнирно-подвижной опоры в точке B:



3) Вычислим реакцию шарнирно-неподвижной опоры в точке A:



Так как реакция отрицательна, на расчетной схеме направим ее в противоположную сторону.

4) Решаем полученную систему уравнений, находим неизвестные:



5) Выполним проверку решения, подставляя найденные значения в уравнение равновесия относительно оси Oy:



Построение эпюр

1) Рассмотрим первый участок 0 ≤ x1 < 2

Продольная сила N:



Значения N на краях участка:





Поперечная сила Q:



Значения Q на краях участка:





Изгибающий момент M:




Значения M на краях участка:





2) Рассмотрим второй участок 2 ≤ x2 < 4

Продольная сила N:



Значения N на краях участка:





Поперечная сила Q:



Значения Q на краях участка:





Изгибающий момент M:



Значения M на краях участка:





3) Рассмотрим третий участок 4 ≤ x3 < 5

Продольная сила N:



Значения N на краях участка:





Поперечная сила Q:



Значения Q на краях участка:





Изгибающий момент M:



Значения M на краях участка:





Подбор сечения

Прямоугольное сечение балки подбираем из условия прочности при допустимом напряжении 850 (МПа):



где: - нормальные напряжения
, МПа;

- наибольшее по абсолютной величине значение изгибающего момента, определяемое по эпюре Mx, кН × м;

– момент сопротивления, см3;

- допустимое значение нормального напряжения (расчетное сопротивление), МПа;

Момент сопротивления прямоугольного сечения определим по формуле:



Из эпюры изгибающих моментов М определяем, что Mmax = 70 (кН × м)

Выполним перевод единиц измерения максимального изгибающего момента в с систему СИ: Mmax = 70 (кН × м) = 70000 (Н × м).

Требуемый момент сопротивления определяем по формуле:



Поскольку дано соотношение сторон , то





Отметим, что полученные размеры являются минимально необходимыми для обеспечения прочности заданной балки.

Следовательно, за окончательные размеры прямоугольного сечения балки принимаем: h=126 (мм), b=63 (мм).

Угловое перемещение точки К: