(1)
Równanie (8-21) w rozpatrywanym przykładzie zapisuje się w postaci
EIv" = R.x —
Px
P(x-a i)2
+ M(x —a2)°
Całkując to równanie, otrzymuje się:
? -X
X X
Elv' = ——p —
A 2 r 6 3
EIv - Cx + D + Ra—a--p^—
4 24
+ P
(X —Cł!)3
+ P
AC
24
+ M(x — a2)
+ M
(x-a2)2
Stałe całkowania wyznacza się biorąc pod uwagę warunki brzegowe:
a) x = 0 -* vA = 0 (ugięcie punktu A równa się zeru),
b) x = / -» vB = 0 (ugięcie punktu B równa się zeru).
Uwzględniając w równaniu (2) warunek x = 0, vA - 0 (podstawia się do równania na odcinku AC), otrzymuje się D = 0, uwzględniając zaś warunek x = l, vB = 0 (podstawia się do równania dotyczącego odcinka DB) — otrzymuje się
£7-0 °2
6 r 24 r 24
2 ’
a po podstawieniu oraz przekształceniu
Ostatecznie więc można zapisać równania:
, 3 13 /3 M\ x2 x3
“ -128 " + 96 "l+ 8 P|- T T ~PT
13
M
+ P
(x-//2)3
128
96
/
24
+P
6
(*-//2)4
24
+ M[ x-—l
+ M
(x — 3//4)2
CD
DB
Z tych równań można wyznaczyć kąt obrotu ę oraz ugięcie v w dowolnym przekroju belki, uwzględniając odciętą x tego przekroju oraz część równania dotyczącą odcinka, na którym znajduje się rozpatrywany przekrój. Na przykład kąt obrotu ęA (odcinek AC,x = 0) oraz ugięcie vc (odcinek AC, x = 1/2) można określić z zależności:
<Pa=z'>a =
El
128
pl3 +
i
~ei
i
£/
- — p/4+ — Ml2 ). 768 ' 64
przykład 8-8. Obliczyć kąt obrotu <p„ i ugięcie vB końca B belki jednostronnie utwierdzonej jak na rys. 8-14. Belka ma przekrój poprzeczny 12 x 18 cm, rozpiętość / = 2,0 m, a wykonana jest z drewna klasy K33 o współczynniku sprężystości £ = 10000 MPa. Wartość charakterystyczna obciążenia p = 2,5 kN/m. Sprawdzić, czy ugięcie vB nie przekracza wartości dopuszczalnej adop = 1/200.
Równanie (8-21) przyjmuje postać
EIv" = RAx+MAx° — p-
AB
Po scałkowaniu otrzymuje się:
Elv‘ = C+RA-+MAx-p—
AB
4
EIv = Cx + D + Ra— +Ma— p —
Uwzględniając warunki równowagi:
a) x = 0, (pA = 0 (kąt obrotu na podporze A równa się zeru),
b) x = 0, vA = 0 (ugięcie na podporze A równa się zeru), otrzymuje się C = 0, D = 0.
Po podstawieniu RA = pl, MA = - —, a także C = 0, D = 0, otrzymuje się:
X1 pl2 x3
AB
EIv — pl-
pl2 x2 2 2
X
-P24
M - Pl
— m‘-T
hUO
A
Rys. 8-14
"□RA=pl
i