układ sił będzie równoległy (dwa równania równowagi). Tak więc, po belki przez przeguby C i E otrzymujemy sytuację przedstawioną na rys. 62,3
x
©
2qa
I
a a
Pisząc równania równowagi
- belki 1 (EFG)
Y Me = - VFa + 2(la ’2a = 0 —* VF = 4qa,
Y MF = ~VEma +2qa a = 0 —♦ VE = 2qa, sprawdzenie:
Y Y = ~Ve + 2Qa = ~^Qa + 4#a ~ s Oj
- belki 2 (CDE)
Y Mc - qa2 - VD'd - VE *2a =0 —* VD - -3qa,
Y Md = qa2 + Vc'a - VEa = 0 —♦ Vc = qa, sprawdzenie:
Y Y = - Vd ~ VE = ~qa + 3qa - 2qa = 0,
- belki 3 (ABC)
Yma= 2<la 'a ~ VBa + vc'2a = 0 —► VB^4qa>
sprawdzenie:
Y Y ~ Va ~ 2cla + VB - Vc - ~qa - 2qa + 4qa - qa = 0, wyznaczyliśmy po kolei wszystkie reakcje.
Uwaga: Kolejność postępowania istotnie jest tu optymalna, bowiem każde kttląjne równanie zawiera tylko jedną nową niewiadomą.
L Otrzymane rozwiązanie przedstawiono na rys. 62.4. Nigdy nie zaszkodzi pgcze raz sprawdzić otrzymanych wyników. Widać tu wręcz, iż równanie rów-bwagi globalnej Y = 0 jest spełnione.
.7 1 |
qa „o2 |
_r |
r |
2<7aj | |
iiminim | |||||
\B c' |
[£ | ||||
qa 1 |
Y qal * 'A |
2qa\ |
''i |
/ | |
4qa |
i |
3qa |
4qa | ||
■« a -» |
a |
- a »■ |
a -► |
a |
a |
Rys. 62.4
Jadanie 63
I Dla belki pokazanej na rys. 63.1 wyznaczyć reakcje w podporze A.
9
i——' |
imiiinnm |
Ł_J | |||||||
-1 A a 1 |
B 2 77 t a |
Sc i V / a J |
D Z 77 - |
ST" V ' 3 |
1 * a_1 |
G Z. 77 * a |
Z 7" 77 i a |
£7 i a - |
Rys. 63.1
Rozwiązanie
L Być może, w pierwszej chwili polecenie zadania wyda się dziwne, gdyż n»leży wyznaczyć reakcje w jednej podporze (tu przykładowo w punkcie A). Niemniej, tego typu polecenie, poza oczywistymi walorami dydaktycznymi (wybór optymalnych równań równowagi), ma też znaczenie praktyczne (np. Wliczanie przemieszczeń z wykorzystaniem wzoru Maxwella-Mohra).
Belka jest długa, ale algorytm jej rozwiązania jest taki, jak poprzednio -poza oczywiście dłuższymi rachunkami. Od razu widać (brak obciążeń poziomych), że pozioma reakcja w punkcie A jest zerowa i w konsekwencji w przegubach są tylko oddziaływania pionowe. Tak więc, podział belki na elementy podstawowe — pręty AB, BCD, DEF, FG, GHU (cięcie przez przeguby i tylko przez przeguby) stwarza sytuację pokazaną na rys. 63.2.
Układając kolejno równania, niezbędne do obliczenia reakcji w punkcie A (tj, nie zawierające niepożądanych niewiadomych) mamy:
157