Moment zginający w przegubie jest równy 0, stąd:
MαF = 0 ⇒ RG·3 - q·5·2,5 = 0 ⇒RG = 1/3·(2·5·2,5) = 8,333 kN.
MαD = 0 ⇒ RG·7 + RE·2 - q·9·4,5 = 0 ⇒
RE = ½ ·(q·9·4,5 - RG·7) = ½ ·(2·9·4,5 - 8,333·7) = 11,334 kN.
MαB = 0 ⇒ RG·11 + RE·6 - q·9·8,5 + RC·3 = 0 ⇒
RC = 1/3·(q·9·8,5 - RG·11 - RE·6) = 1/3·(2·9·8,5 - 8,333·11 - 11,334·6) = - 2,222 kN.
Równania równowagi:
ΣY = 0 ⇒ RA + RC + RE + RG - q·9 = 0 ⇒
RA = -RC - RE - RG + q·9 = 2,222 - 11,334 - 8,333 + 2·9 = 0,555 kN,
ΣMiA = 0 ⇒ RG·13 + RE·8 + RC·5 - q·9·10,5 + MA = 0 ⇒
MA = -RG·13 - RE·8 -RC·5 + q·9·10,5 =
-8,333·13 - 11,334·8 + 2,222·5 + 2·9·10,5 = 1,111 kNm.
Wartości reakcji |
|||
RA |
RC |
RE |
MA |
0,555 kN |
-2,222 kN |
11,334 kN |
1,111 kNm |
Funkcje sił wewnętrznych
Przedział A - C, x ∈ (0,5)
Tα = RA = 0,555 kN,
Mα = RA·x - MA = 0,555x - 1,111, stąd:
dla x = 0 MαA = -1,111 kNm,
dla x = 5 MαC = 0,555·5 - 1,111 = 1,664 kNm.
Przedział C - D, x ∈ (5,6)
Tα = RA + RC = 0,555 - 2,222 = -1,667 kN,
Mα = RA·x +RC·(x-5) - MA = 0,555x - 2,222·(x-5) - 1,111, stąd:
dla x = 5 MαC = 0,555·5 - 2,222·0 - 1,111 = 1,664 kNm,
dla x = 6 MαD = 0,555·6 - 2,222·(-1) = -1,667 kNm.
Przedział D - E, x ∈ (6,8)
Tα = RA + RC - q·(x-6) = 0,555 - 2,222 - 2·(x-6), stąd:
dla x = 6 TαD = 0,555 - 2,222 = -1,664 kN,
dla x = 8 TαE = 0,555 - 2,222 -2·(-2) -5,667 kN.
Mα = RA·x + RC·(x-5) - MA - ½ ·q·(x-6)2
= 0,555·x - 2,222·(x-5) - 1,111 - ½ ·2·(x-6)2, stąd:
dla x = 6 MαD = 0,555·6 - 2,222·1 -1,111 = 0 (przegub, można było nie obliczać),
dla x = 8 MαE = 0,555·8 - 2,222·3 - 1,111 - 1·4 = 7,337.
Przedział H - G, x ∈ (0,2)
Tα = 0,
Mα = - ½ ·qx2, stąd:
dla x = 0 MαH = 0,
dla x = 2 MαG = -4 kNm,
Przedział G - E, x ∈ (2,7)
Tα = -RG + qx = -8,333 + 2x, stąd:
dla x = 2 TαG = -4,333 kN,
dla x = 7 TαE = 5,667 kN,
Mα = RG·(x-2) - q(x2/2) = 8,333(x-2) - q(x2/2), stąd:
dla x = 2 Mα = -4 kNm,
dla x = 7 MαE = - 7,335 kNm,
w tym przedziale występuje ekstremum Mα dla Tα = 0, zatem:
Tα = 0 ⇒ RG - qx = 0 ⇒ 8,333 = 2x ⇒ x = 4,1665 m,
Mαmax = 8,333·(4,1665 - 2) - ½ ·2·4,46652 = 0,694 kNm.
2,000
3,000
2,000
2,000
1,000
3,000
2,000
2,000
2,000
2,000
2,000
2,000
2,000
2,000
2,000
E
F
G
H
x
x
x
A
B
C
D
x
x
α
α
α
α
α
MA
4,000
4,000
-4,333
1,667
-4,333
1,667
1,667
5,667
1,667
5,667
-1,667
-5,667
-1,667
-1,667
-4,000
-4,000
-4,000
0,556
-7,333
0,556
-7,333
0,556
-4,000
0,694
-7,333
7
6
5
4
3
2
1
-7,333
1,667
1,667
1,667
1,667
-1,111
-1,111
7
6
5
4
3
2
1
Tα
Mα