144 6. Cieślar
BO cm
Rys. 4.6.2
Przedział Ił - z e (0;7,5),
M(z) = VA z - 0,5qz2 = 12z -1.2Z2;
M(0) = 0; M(7,5)= 22,5 kNm;
T(z) = -VB + qz = -12 +2,4z;
T(0) = -12 kN; T(7,5)= 6 kN.
Szukamy ekstremum funkcji M(z):
M'(z) = 0, 12 - 2,4Zo = 0, z0 = 5 m.
Ponieważ M(z) jest funkcją kwadratową, to powyższy warunek jest warunkiem koniecznym, a zarazem wystarczającym istnienia ekstremum funkcji.
Zatem:
M(5) = 30 kNm = M.
Wykresy sił wewnętrznych przedstawiono na rys. 4.6.2b,c.
4.6.4. Sprawdzenie naprężeń
Z wykresu momentów zginających wynika, iż na całej długości belki rozciągane są włókna dolne, a ściskane są włókna górne. Tak więc mamy:
30-10-3 -0,2
SO-10^0,1
= 80MPa < fdr — 100 MPa;
= 40MPa=fdc = 40 MPa.
Zatem w żadnym przekroju belki naprężenia normalne nie przekroczyły stosownej wytrzymałości obliczeniowej.
| 4.7. Zakładając pełne wykorzystanie wytrzymałości obliczeniowej określić, przy którym ułożeniu przekroju belki, pokazanym na rys. 4.7.1, będzie ona mieć większą nośność.
Rozwiązanie
Dla przekroju z rys. 4.7.1 a maksymalne naprężenia normalne wynoszą:
12