Условие задачи
Металлическая балки (рис.5) находится под действием сосредоточенных внешних сил, распределенной нагрузки, сосредоточенного изгибающего момента. Требуется:
1. Составить аналитические выражения и определить реакции в опоре
2. Построить эпюры поперечных сил и изгибающих моментов.
3. Подобрать размеры поперечного сечения: двутавровое, круглое – диаметром d.
4. В масштабе изобразить поперечные сечения балки.
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
а = 2м; q = 15кН/м; М = 13кН*м; Р1 = 60кН; Р2 = 70кН, [σ] = 160МПа.
Рис.5 Статически определимая балка.
Ответ
1. Построим балку согласно исходных данных (рис.6а).
2. Определим реакции в опоре балки.
Для определения реакции в заделке приравниваем сумму проекций всех сил на ось Y к нулю.
Y = 0; - q * 4 R + P1 + P2 = 0;
R = - q * 4 + P1 + P2 = - 15 * 4 + 60 + 70 = 70кН.
Для определения изгибающего момента в заделке приравниваем сумму моментов всех сил относительно точки 1 к нулю.
М1 = 0; - q * 4 * 18 - М - М1 + Р2 * 16 + Р1 * 10 = 0;
М1 = - q*4*18 - М + Р2*16 + Р1* 10 = - 15*4*18 - 13 + 70*16 + 60*10 = 627кН.
3. Построим эпюры поперечных сил (рис.6б).
Участок 1 1 ( 0 х 6м):
при х = 0, Q1 = - R = -...
