Файл: Перемещения при изгибе программированное учебное пособие..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 07.04.2024

Просмотров: 23

Скачиваний: 0

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

37

Нет. Неправильно.

Общее число постоянных интегрирования, как сказано на стр. 33 для балки с п участками равно

2п.

В нашем примере п ф 1, а значит общее число постоянных интегрирования не равно 2.

Вспомните, как определить число участков бал­ ки п, вернитесь на стр. 28 и найдите правильный от­ вет.

тУ л

р-'8г

 

о

- ч П 1 Ш 1 Ш 1

j

,-ЕЗ

/77^^77

I

/7WV

 

. a J

а

I

 

 

*------------f

Возьмите карандаш, бумагу\ определите прогиб ■балки в сечении «К» и укажите правильный ответ. -Начало координат выбрать на левой опоре.

Возможные ответы:

24qa*

— — (см. стр. 41).

38

(ом. стр. 39).

Какой-то третий ва|риант (см. стр. 47).


39

Да. Правильно.

Левая реакция А = 1 2 qa.

 

 

 

Правая реакция В =

18 qa .

 

,

 

I участок

АЦ =

24 q a 2 + I2 q a x i — 3q x /

 

 

 

E l y /

24qa2x x -j- 6q a x / q x x3 - f C x,

 

 

=

12<7a2V

+ 2q a x x3 —

- f Cxx x - f D x.

II участок

А Ц = 2 4 q a 3 + 12q a x 2 — 6q 2a ( x 2 ~

a ) — 18q a X

 

 

 

X (-*2 — 2a) = 72ga3 — \ 8 q a x 2 ,

 

 

 

 

E l y . / = 72q a 3x 2 -- 9q a x /

C2 ,

 

 

 

£ /y 2 =

36 q a 3x 23 — 3q a x / -f- C2x.. -f- £>2 .

при

-*i — 0 ,

 

£/у! = 0 ,

т. е. / > 1

= 0 ,

 

при

х 2 = 4а ,

E l y 2 — 0 ,

 

 

 

 

 

36<?а2 16а2 — 3qa 64а3 +

С2 4а +

D 2 =

0 .

 

 

 

1.

384<7а4 -J- 4а С 2 -f- Е)2 — 0

'

 

при

х х = х 2— 2 a

E l y / = E l y /

 

 

 

2 4 q a 2 2а -f- 6q a 4а2 — q 8а3 + Cj =

72q a 1 2a

— 9 q a 4a2 -f- C 2 .

2.- 4 1 q a 3+ C 1- C i = 0,

при x x — x 2 — 2a E I y x = Ely., ,

12<?a2 4 a -- x-2 q a 8a3—4qa4+ C x 2a=36qa2 4a2—3qa 8a3-j-C2 2a + D 2

3. 60 q a 4 + 2a C x — 2a C2 — D s = 0 .

Решая систему трех

уравнений с тремя

неизвестными,

находим С, = — 59qa 3 ,

С 2 =

— 1 ОЗда3 и D 2 — 28q a 4 .

Подставляя в уравнение Е 1 у 2 значения С2

и D 2, а также

х ~ 3 (координата сечения «К»), получаем

 

 

38q a i

 

E l y 2= — 38 q a i ,

у 2 = —

 

£7

Смотрите стр. 43.


Сколько постоянных интегрирования достаточно определить для того, чтобы найти перемещения се­ чения «К»?

Возможные ответы:

2 (см. стр. 34), 4 (см. стр. 32), 6 (см. стр. 46).

Неправильно.

 

При

правильном

решении

Вы должны

 

получать следу­

ющее:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

левая реакция А — 12 да,

 

 

 

 

 

 

правая реакция В = 18 qa.

 

 

 

 

Изгибающий момент в произвольном сечении на I участке

 

 

 

 

M.V-J =

24д а 2 4- \ 2 q a x 1 3 q x /

 

1-

е интегрирование E l y /

=

2iqa'ix l

+ 6q a x / q x / + C t ,

2-е интегрирование

E f y 1= \ 2 q a 2x / - { - 2 q a x l3— (,^E -|-C1Xj+Z)l .

 

Изгибающий момент в произвольном сечении на II участке

 

 

 

 

Мзг, =

72q a 2 18qax-2 .

 

 

4-е интегрирование

E ly - /

=

72да2х2 — 9 q a x /

-j- С2,

2-е интегрирование

Е 1 у 2 =

36^а2л;22 — З д а х А

+ С«аг2 -f- D 2 .

 

Граничные условия:

 

 

 

 

 

 

1)

при

х,

=

0; Е 1 у \ = 0

 

2) при х г =

а

Е 1 у 2 — 0 ;

3)

при

х,

=

л- . = 2л

E l y /

=

/;/>'./ ,

 

 

 

4)

при x t = х 2 — 2а

Е ly\

=

E l y , .

 

 

 

 

Постоянные интегрирования:

 

 

 

 

А = 0 ;

 

С 1 = -

59да3;

 

С2 = — ЮЗяа3;

D.. = 28qaE

А теперь нужно найти правильный

ответ,

вернувшись на

стр. 38.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


42

Нет. Неправильно.

Вам нужно определить перемещения сечения «К» на I участке.

Вы имеете уравнение углов поворота сечений и уравнение прогибов на I участке, в которые вхо­ дят неизвестные постоянные интегрирования CYh Dj. Кроме того, Вы знаете, что угол поворота у' = 9=0

ипрогиб у=0 в начале I участка, т. е. при х = 0. Недостаточно ли этих двух условий, чтобы оты­

скать два неизвестных?

Вернитесь на стр. 25 и найдите правильный от­ вет.

43

Рассмотрим предыдущий пример еще раз.

 

) нпнлнш

 

 

 

С&п

MJ-J-Janu

 

В

Хг

J

*

 

 

 

E l y д" == Л Ц = 24qa*-{- 12q a x x — 6q ,

I

E f y i = 24qa?xx +

г

- Ч* ^ - + Gx

участок

 

 

Р

 

Ely i = 24<?а2 -*■ +

12q a x y

*r C)XS-4- Dj

 

 

 

 

24

На II участке продолжим распределенную нагрузку до конца балки и приложим такую же снизу, от этого схема

нагружения не изменится

XJ

EIi:)2=}Ax =2Aqa2+\2qax2-Qq -j- - \&qa{x2-2a) +

, „ ( x - i - 2 а ) ‘

 

E 6 q —

 

Интегрирование будем вести, не раскрывая скобок

 

Ely {=2\qa2x2Jr \ 2 q a ~

-бд-^г ~18qa

 

(х«

— 2а)3

 

+ 6?

g + С 2 ,

 

Е/у.^ 24да* ^ Ч- \2да ^ - 6д ^ - Щ а

+

+

+ С2Ло+А ;

 

(продолжение на стр. 44).


 

 

 

 

 

 

 

 

 

44

при

х х =

0

£7у, = О ,

откуда

£>i =

0 ;

 

п р и х 2= 4а

Е 1 у 2 — 0 ,

т е.

 

 

 

 

16а2

о

64аЗ,

256а4

8а2

!Ра4

 

2 4 q a 2 2

~x~l2qa g '—6q

 

—18^а g Тб^

-{-С24а-[- D 2—О,.

 

192да4+128^а4—64^-*—24да4+ 4да4+ С 24а+/32=

0,

236$д4-}- 4д С2-\- D ? = 0

или

D , — — 4аС=— 236q a 4 ;

 

 

 

при х х = х 2 = 2а

Е1ух =Е1у2 ,

 

 

 

 

4а3

8а3

 

 

 

4а2

8а3

24qa2 -2a + \ 2 q a ~ 2 ~ 6g-g- -j-C i=2 4 <ja2 -2 a + 1 2 <7a-Tj-—6 <7~g~ + С.*

C \ = C 2 ;

при

л-! = x 2=

2a

 

E lyx=EIy2,

4a2 ,

8a3

16a4

^

л

4a2

'24 qa2

rj~ - \ - \2 q a

g —6q

^

'\~Cxt-2a-1r D x= 2 4 q a 2 , ~^' -i-

 

 

8a3

 

16a4

 

 

 

 

-г 12 qa ~g“ — 6g

2$

Л - С у 2 а -[- D 2 ,

 

D x = Z32 =

0 , т. к. £>j =

0 ;

 

Тогда

D 2— 4 a C 2— 2 3 6 qa 4— 0 7

Таким образом,

мы подучили

что С Х= С 2 и D X= D 2, т. е.

постоянные интегрирования на всех участках стали равными я общее количество постоянных' для балки с любым коли­ чеством участков равно 2, т.е.

С1С2

А=£>2=

Что же такое С и D1

Из уравнений на I участке видно, что С х = С2 — С = E I 0 О—

угол поворота сечения в начале координат, увеличенный в EI раз,

Е>\= D2 = D = Е1у0 —прогиб сечения в начале координат,

увеличенный в Е / раз.

(продолжение на стр. 45)