Конструкция представляет собой жёсткую балку с защемлением слева и шарнирной опорой в верхней части вертикального стержня. Из точки соединения (узел) выходят два наклонных стержня под углом α=30° к вертикали, соединённые с неподвижными опорами (шарниры)

Конструкция представляет собой жёсткую балку с защемлением слева и шарнирной опорой в верхней части вертикального стержня. Из точки соединения (узел) выходят два наклонных стержня под углом α=30 ∘ к вертикали, соединённые с неподвижными опорами (шарниры) на горизонтальном уровне. Между этими наклонными стержнями находится вертикальный стержень, идущий вниз к горизонтальной балке.
На правую часть горизонтальной балки длиной
b=2l действует равномерно распределённая нагрузка q, приложенная к участку длиной b. На узел в центре (в месте соединения трёх стержней) действует горизонтальная сила F, направленная вправо. F=3ql Определить усилия в стержнях фермы.

Рассчитать площади поперечных сечений стержней по условию прочности.

Подобрать уголки по ГОСТ 8509-93 (двойной уголок) для каждого стержня.

Исходные данные:

Отношение длины консоли к длине вертикального стержня:
𝑏
𝑙
=
2
l
b
​
=2

Угол наклона стержней к вертикали:
𝛼
=
30
∘
α=30
∘


Отношение силы к нагрузке:
𝐹
𝑞
𝑙
=
3
ql
F
​
=3

Длина вертикального стержня:
𝑙
=
0.5
 
м
l=0.5м

Распределённая нагрузка:
𝑞
=
200
 
кН/м
q=200кН/м

Материал: сталь Ст.5

Допускаемое напряжение:
[
𝜎
]
=
200
 
МПа
[σ]=200МПа

Коэффициент запаса прочности:
[
𝑘
]
=
1.4
[k]=1.4