Условие задачи
Для заданных балок требуется:
1. Из условий равновесия определить реакции опор.
2. Построить эпюры поперечных сил и изгибающих моментов.
3. Из расчета на прочность по нормальным напряжениям подобрать двутавровое, круглое и прямоугольное сечения и сравнить массу балки каждого профиля, если материал балки – сталь 3, [σ] =160 МПа, Е = 2·105 МПа.
4. Для опасного сечения балки двутаврового сечения проверить прочность по эквивалентным напряжениям с использованием теории наибольших касательных напряжений.
5. Для консольной балки двутаврового сечения определить прогиб и угол поворота свободного конца балки.
Дано:
a = 0,5 м;
b = 0,5 м;
c = 0,4 м;
М = 22 кH∙м;
q = 30 кН/м;
F = 100 кН;
Е = 2×105 МПа;
[σ] = 160 МПа;
Ответ
Схема I
1. Определяем опорные реакции:
Проверка:
Опорные реакции найдены верно.
2. Разобьем балку на участки. Определим поперечные силы и изгибающие моменты в сечениях балки.