Rozwiązanie. Aby wyznaczyć reakcje podporowe, rozłączamy w myśli lelkę w przegubie B. Otrzymujemy dwa samodzielne układy (rys. 8.7b).
Reakcje wynoszą
/nająć reakcje można wykonać wykresy sił tnących i momentów gnących, i.ilrży podkreślić, że przegub nie stanowi granicy przedziałów zmienności siły liącej i momentu gnącego. Przebieg obliczeń jest przedstawiony w tabelce.
|)l/0-I mlii
Granice przedziału |
Siła tnąca T |
Moment gnący Mg |
Obliczenia | ||
X |
T |
Mg | |||
0 • ,v | <2/ |
1 , -ql — qx |
1 . 1 9 -qlx- -qx~ |
X\ = 0 |
\ql |
0 |
M = 5/ |
0 |
X-ql2 (max) | |||
X] = 21 |
-ql2 | ||||
M ■ A‘2 < 4/ |
^ql+3ql-qx |
+3ql(x-2l)+ -291' |
x2 = 21 |
-qi2 | |
4' |
0 |
^4 (max) | |||
X2 = 4/ |
0 |
W przedziale pierwszym maksimum momentu gnącego wynosi M\ = ~ql~
8
I 1 ? 7
.t v i /, a w przedziale drugim M2 = -ql dla X2 = -/. Największy — co ) 8 2
he/względnej wartości moment gnący występuje na podporze C i wynosi
/udanie K.ll. I lelka o długości / = 2 m oparta końcami na dwóch podporach In ip/onn w sposób ciągły (q 10 kN/m) ma przekrój prostokątny o wysokości 1 ul.lotnie większej od szerokości (// == 2b). Obliczyć konieczną szerokość i wykom belki, jeżeli naprężenia dopuszczalne na zginanie wynoszą kg = 150 MPa. U o z w 1 ą z a u 1 e. Maksymalny moment gnący dla belki wynosi
III |M
5000N-m
mieni be/wladnośei przekroju poprzecznego />//'/17, a r„)(/v ■i w .ku nik na zginanie pi/ekmju popi zee/ncgo \vvno .i U J 1
mii \
Stosując wzór
Mamax
6M,
Ga =
gmax
bh2
kr.
otrzymujemy
3•5000 2 • 150 -106
m = 36,8 mm
Zadanie 8.12. Zaprojektować belkę wspornikową o przekroju kołowym i długości / = 240 cm obciążoną na końcu siłą P = 2 kN, jeżeli ma to być belka o równej wytrzymałości (w przybliżeniu) i prosta w wykonaniu (np. trzy wymiary średnic), przy czym kg = 120 MPa, kt = 25 MPa.
Rozwiązanie. Największą średnicę d\ w przekroju utwierdzenia, dla M„max = PI, wyznaczamy ze wzoru
— 31
32 PI
32-2000-2400
n k0
ti-120
\/407 000 = 74 mm
a średnicę ć/3 z warunku na ścinanie
P 4 P ,
sląd
di
4-2000
ti-25
11 mm
Dla tej wartości średnicy di długość li najcieńszej części belki byłaby bardzo mała, przyjmujemy więc średnicę di znacznie większą, np. di — 4,6 cm oraz di — 6,0 cm (aby uzyskać jednakowe skoki średnic).
Długość li końcowego odcinka belki wyznaczamy z warunku, by naprężenia na zginanie w przekroju przejścia na średnicę di były równe dopuszczalnym
Tir/3
~32~
Mm = Ph < kg Wg = kg
,i.|d znajdujemy li = 57 cm. Podobnie obliczamy li — 128 cm.
/.a da nie 8.13. Dla ramy przedstawionej na rys. 8.8a wykonać wykresy sił wewnętrznych: sil normalnych N, sil tnących T 1 momentów gnących Mg.
K o z w i ą z a n i c. Reakcje podpór wynoszą
Ra*
<//, A* Rn