ділянок, мСеченіе, мABCDq1q2q3P1P2P3P4M1M2M3M4l1l2l3KП - Н220020-350000-114344, 3
Примітка. Н - нерухома шарнірна опора; П - рухома шарнірна опора. br/>В
5.1 Побудова епюр поперечних сил і згинальних моментів
Для побудови епюр M і Q потрібно, щоб вся зовнішня навантаження, що діє на балку, була відома, тому необхідно визначити опорні реакції:
;
кН;
;
кН;
Перевірка:;
;
.
Отже, опорні реакції визначені правильно. Знак В«-В» показує, що напрямки і протилежні вказаним на рис. 5.1. Надалі на малюнках будемо вказувати справжнє напрямок реакцій опор. p> Балка складається з трьох ділянок.
I ділянка (рис.5.2) розглядаємо ліворуч:
- похила пряма;
при кН;
при кН.
- парабола;
при;
при кН? м.
На II ділянці (рис. 5.3) розглядаємо ліву відсічену частину балки:
В
- похила пряма;
при кН;
при кН.
- парабола;
при кН? м;
при
кН? м.
На III ділянці (рис. 5.4) розглядаємо праву відсічену частину балки:
(const) - пряма, паралельна базової;
кН.
- похила пряма;
при кН? м;
при кН? м.
На рис. 5.5 зображені епюри поперечних сил і згинальних моментів. <В В
В
5.2 Знаходження розміру перерізу балки
Балка в поперечному перерізі являє собою здвоєний швелер. Момент опору, який припадає на один швелер, визначимо з умови міцності за нормальними напруг:
;,
Звідки
,
де - допустиме нормальне напруження, МПа ([1], с.45);
- максимальний згинальний момент (з епюри: кН? м).
м3 см3.
По таблиці сортаментів ([3], с.344, табл. 2) визначимо номер швелера, що має см3. Даному умові відповідає швелер № 24а (см3). p> Перевіримо перенапруження балки:
.
Па МПа.
Перенапруження дорівнює 0% <5%, отже, припустимо.
.3 Перевірка перерізу по дотичним напруженням
Перевіримо розтин обраного профілю по дотичним напруженням. Умова міцності по дотичним напруженням має вигляд:
;,
де - допустиме дотичне напруження, МПа;
- максимальна поперечна сила (з епюри: кН);
- статичний момент частини перетину, укладеної між нейтральним рівнем і краєм перетину;
s - ширина профілю на нейтральному рівні;
- момент інерції перерізу відносно нейтральної осі.
По сортаменту для швелера № 24а ([3], с.344, табл. 2):
см3; мм; см4.
Для здвоєного швелера:
см3; мм; см4.
Па МПа;
, 6 МПа <96 МПа, отже, умова міцност...