1. Главная
  2. Библиотека
  3. Сопротивление материалов
  4. Определить реакцию опоры D в кH, если момент пары сил M...
Решение задачи на тему

Определить реакцию опоры D в кH, если момент пары сил M=9,7 кН · м, интенсивность распределенной нагрузки q max =13,3 H / m, paзмеры AB=BC=5,7 м, CD=1,9 м.

  • Сопротивление материалов
  • #Техническая механика
  • #Строительная механика
Определить реакцию опоры D в кH, если момент пары сил M=9,7 кН · м, интенсивность распределенной нагрузки q max =13,3 H / m, paзмеры AB=BC=5,7 м, CD=1,9 м.

Условие:

Определить реакцию опоры D в кH, если момент пары сил M=9,7 кН · м, интенсивность распределенной нагрузки q max =13,3 H / m, paзмеры AB=BC=5,7 м, CD=1,9
м.

Решение:

Для определения реакции опоры $D$ в данной системе, необходимо выполнить несколько шагов. Рассмотрим систему, состоящую из трех участков: $AB \...

Распределенная нагрузка qq равномерно распределена по участкам ABAB и BCBC. Для каждого из этих участков можно определить эквивалентную силу FF от распределенной нагрузки:

  1. Для участка ABAB:

    FAB=13.3H/m5.7м=75.81H F{AB} = 13.3 \, \text{H/m} \cdot 5.7 \, \text{м} = 75.81 \, \text{H}

  2. Для участка BCBC:

    FBC=13.3H/m5.7м=75.81H F{BC} = 13.3 \, \text{H/m} \cdot 5.7 \, \text{м} = 75.81 \, \text{H}

Эквивалентные силы действуют в центре тяжести каждого участка:

  • Центр тяжести участка ABAB находится на расстоянии LAB2=5.72=2.85м\frac{L_{AB}}{2} = \frac{5.7}{2} = 2.85 \, \text{м} от точки AA.
  • Центр тяжести участка BCBC находится на расстоянии \frac{L{AB} = 2.85 + 5.7 = 8.55 \, \text{м} от точки AA.

Теперь мы можем записать уравнение равновесия моментов относительно точки DD:

MD=0 \sum M_D = 0

С учетом момента пары сил M=9.7kNм=9700NмM = 9.7 \, \text{kN} \cdot \text{м} = 9700 \, \text{N} \cdot \text{м}:

FAB+LCD)+FBC+LCD)M=0 F{AB} + L{CD}) + F{BC} + L_{CD}) - M = 0

Подставим значения:

75.81(5.7+5.7+1.9)+75.81(5.7+1.9)9700=0 75.81 \cdot (5.7 + 5.7 + 1.9) + 75.81 \cdot (5.7 + 1.9) - 9700 = 0
  1. Сначала вычислим расстояния:

    LBC+LCD=5.7+5.7+1.9=13.3м L{BC} + L_{CD} = 5.7 + 5.7 + 1.9 = 13.3 \, \text{м}
    LCD=5.7+1.9=7.6м L{CD} = 5.7 + 1.9 = 7.6 \, \text{м}

  2. Теперь подставим в уравнение:

    75.8113.3+75.817.69700=0 75.81 \cdot 13.3 + 75.81 \cdot 7.6 - 9700 = 0
    1008.5133+575.15769700=0 1008.5133 + 575.1576 - 9700 = 0
    1583.67099700=0 1583.6709 - 9700 = 0
    1583.6709=9700 1583.6709 = 9700

Теперь, чтобы найти реакцию опоры DD, необходимо учесть, что сумма вертикальных сил также должна равняться нулю:

RABFBC=0 R{AB} - F_{BC} = 0

Отсюда:

RAB+FBC=75.81+75.81=151.62H R{AB} + F_{BC} = 75.81 + 75.81 = 151.62 \, \text{H}

Реакция опоры DD составляет RD=151.62HR_D = 151.62 \, \text{H} или 0.15162kN0.15162 \, \text{kN}.

Выбери предмет