Условие задачи
Стальной брус переменного сечения, защемленный обоими концами, находится под действием продольных сил, как это показано на схеме, рис.3.1а. При этом брус нагревается на Δt градусов.
Определить реакции в заделке бруса, построить эпюры нормальных сил, напряжений и деформаций, а также проверить прочность бруса.
Данные для расчета: l = 200мм, площадь сечения A = 250мм2, нагрузка Р = 20 кН, допускаемое напряжение [σ] = 160 МПа. В процессе работы брус нагревается на величину Δt = 30°; коэффициент линейного расширения стали
Рис.3.1а
Ответ
В статически неопределимых задачах опорные реакции и внутренние силовые факторы не могут быть определены только из уравнений равновесия. Для решения таких задач необходимо составлять дополнительные уравнения упругих деформаций материала.
В данном случае, обозначив через RB и RK реакции в заделках бруса и учитывая, что все силы действуют по одной прямой, можно составить только одно уравнение равновесия: