142 B. Cieślar
45.3. Oddziaływania podpór (rys. 4.5.3a): £Ma=0; P13 + P210-Vb6 = 0; £Mb = 0; -P13+P24+Va6=0.
Stad:
VA = 23,33 kN, VB = 46,67 kN.
4-54. Funkcje sił wewnętrznych Przedział I - z e (0;3),
M(z)= VA z= 23,33z;
M(0)= 0; M(3)= 70 kNm;
T(z)= VA S 23,33 kN.
Przedział II - z e (3;6),
M(z)= VA z - Pi (z-3)= 23,33z - 60(z-3);
M(3)= 70 kNm; M(6)= -40 kNm;
T(z)= VA - Pt = 23,33 - 60= -37,67 kN.
Przedział III - z e (0;4),
M(z)= -P2 z = -10z;
M(0)= 0; M(4)= -40 kNm;
T(z)= P2 = 10 kN.
Wykresy sił wewnętrznych pokazano na rys. 4.5.3.
4.5.5. Projektowanie przekroju poprzecznego belki
podobnie jak w poprzednim przykładzie, projektowanie musimy przeprowadzić dla największego momentu dodatniego i największego momentu ujemnego.
M - +70 kNm:
_ 70 -10~3 4,75a r 55,25a4
<60;
a > 0,0465 m;
(2)
70 • 10"3 - 2,25a ^ 2Q. 55,25a4
a £ 0,0456 m.
M = -40 kNm:
f 55,25a4
a £0,0301 m;
a £0,0486 m.
Nierówności (1),(2),(3) i (4) będą więc spełnione dla a > 4,86 cm. Przyjmując a = 5 cm, otrzymamy wartości naprężeń przedstawione na rys. 4.5.2b.
40-10~3-4,75a
55,25a4
<30;
(4)
Sprawdzić, czy naprężenia normalne działające w belce, przedstawionej
na rys. 4.6.1 nie przekraczają wytrzymałości obliczeniowych, jeżeli;
P = 3 kN, q = 2,4 kN/m,! = 10 m, b = 10 cm, h = 30 cm, f* = 100 MPa, f*. = 40 MPa.
b
t
Rys. 4.6.1
Rozwiązanie
I -bh3_ 0.1(0,3)3 x 36
36
4.6.1. Obliczenie momentu bezwładności (rys. 4.6.2d) 75-IO^m4.
4.6.2. Obliczenie oddziaływań podpór (rys. 4.6.2a)
]PMa = 0 ; P 2,5+q 7,5(2,5 + 3,75) - VB10 = 0;
XMB = 0 ; -p 7,5-q 7,5 ■ 3,75+ VB10 = 0.
Stąd:
VA = 9 kN, Vb= 12 kN.
4.6.3. Funkcje sił wewnętrznych Przedział l - z e (0;2,5),
M(z)= VA z- 9z;
M(0)= 0; M(2,5)= 22,5 kNm;
T(z)= VA = 9 kN.