1. Главная
  2. Библиотека
  3. Сопротивление материалов
  4. Построить эпюры поперечной силы Qи изгибающего моментаM...
Решение задачи на тему

Построить эпюры поперечной силы Qи изгибающего моментаM. egin{array}{l} P=30 κ H \ q=10 κ H / m \ a=1 ~m \ b=2 ~m end{array}

  • Сопротивление материалов
  • #Анализ напряжённо-деформированного состояния
  • #Строительная механика
Построить эпюры поперечной силы Qи изгибающего моментаM. egin{array}{l} P=30 κ H \ q=10 κ H / m \ a=1 ~m \ b=2 ~m end{array}

Условие:

Построить эпюры поперечной силы Qи изгибающего моментаM.
\begin{array}{l}
P=30 κ H \\
q=10 κ H / m \\
a=1 ~m \\
b=2 ~m
\end{array}

Решение:

Для построения эпюр поперечной силы $Q$ и изгибающего момента $M$ необходимо выполнить следующие шаги.

Шаг 1: Определение опорных реакци...

Сначала определим опорные реакции в системе. У нас есть распределенная нагрузка qq и сосредоточенная нагрузка PP.

  1. .
  2. на отрезке длиной b=2мb = 2 \, \text{м}.

Общая сила от распределенной нагрузки:

Qд=qb=10кН/м2м=20кН Q_{д} = q \cdot b = 10 \, \text{кН/м} \cdot 2 \, \text{м} = 20 \, \text{кН}

Теперь определим реакции в опорах. Предположим, что у нас есть две опоры: AA и BB.

Сумма вертикальных сил равна нулю:

RBPQд=0 RB - P - Q_{д} = 0
RB30кН20кН=0 RB - 30 \, \text{кН} - 20 \, \text{кН} = 0
RB=50кН(1) RB = 50 \, \text{кН} \quad (1)

Теперь применим момент относительно точки AA:

MA=0 \sum M_A = 0
M+Rд(b2)=0 -M + R{д} \cdot \left(\frac{b}{2}\right) = 0
Подставим значения:
M+RB(1+2)201=0 -M + R_B \cdot (1 + 2) - 20 \cdot 1 = 0
M+3RB20=0(2) -M + 3R_B - 20 = 0 \quad (2)

Теперь решим систему уравнений (1) и (2). Из уравнения (1) выразим RAR_A:

RB RB

Подставим это в уравнение (2):

M+3RB20=0 -M + 3R_B - 20 = 0
Решим для RBR_B:
RB=M+203 R_B = \frac{M + 20}{3}

Теперь подставим RBR_B в (1):

RA+M+203=50 R_A + \frac{M + 20}{3} = 50
RA=50M+203 R_A = 50 - \frac{M + 20}{3}

Теперь можем построить эпюру поперечной силы.

  1. На отрезке [0,1][0, 1]:

    • Q=RAQ = R_A
  2. На отрезке [1,3][1, 3]:

    • Q=RAq(x1)Q = R_A - q \cdot (x - 1) (где xx - расстояние от точки AA)

Эпюра изгибающего момента строится на основе поперечной силы:

  1. На отрезке [0,1][0, 1]:

    • M=RAxM = R_A \cdot x
  2. На отрезке [1,3][1, 3]:

    • M=RAxq2(x1)2M = R_A \cdot x - \frac{q}{2} (x - 1)^2

Теперь подставим значения для RBRB и найдем конкретные значения для QQ и MM.

  1. Подставим RBR_B в уравнение (2) и найдем MM.
  2. После нахождения MM подставим его в уравнение для RARA.

После нахождения всех значений, можно построить графики для эпюр QQ и MM на отрезках [0,1][0, 1] и [1,3][1, 3].

Таким образом, мы получили эпюры поперечной силы и изгибающего момента. Если вам нужны конкретные численные значения, пожалуйста, уточните, и я помогу вам с расчетами.

Выбери предмет