Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Механика материалов. Расчет статически неопределимых балок

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
24.11.2025
Размер:
3.71 Mб
Скачать

Рис. 3.7 (продолжение)

41

4. СХЕМЫ БАЛОК ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ И КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ

Для балки, изображенной на рис. 4.1 при значениях нагрузок q, F=α q a, M=β q a² из табл. 4.1 требуется:

1.Раскрыть статическую неопределимость.

2.Построить эпюры поперечной силы Q и изгибающего момента M. Сделать окончательную проверку.

3.Подобрать двутавровое сечение балки при а = 2 м, [σ]=160 МПа. Принять E=2·105 МПа.

Таблица 4.1

Вариант

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

q, кН/м

10

15

20

25

30

35

40

10

15

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,85

0,40

0,30

0,74

0,25

0,50

0,50

0,50

1,30

0,50

 

0,55

0,30

0,20

0,10

0,20

0,25

0,20

0,80

0,50

0,30

Вариант

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

q,кН/м

25

30

35

40

10

15

20

25

30

35

 

0,20

0,40

0,30

0,15

1,00

0,80

0,75

0,34

0,30

0,20

 

0,20

0,30

0,20

0,10

0,90

0,40

0,50

0,30

0,35

0,15

Вариант

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

q, кН/м

40

10

15

20

25

30

35

40

10

15

 

0,25

1,40

1,00

0,45

0,54

0,65

0,40

0,30

0,75

0,60

 

0,15

0,40

0,60

0,40

0,40

0,15

0,25

0,25

0,95

0,20

42

Рис. 4.1

43

Рис. 4.1 (продолжение)

44

Литература

1.Феодосьев, В. И. Сопротивление материалов / В. И. Фео-

досьев.- М.: Наука, 1967 (1986; 1999). - 552 (512; 591) с.

2.Степин, П. А. Сопротивление материалов / П. А. Степин. -

М.: Высшая школа, 1968 (1973; 1987). - 424 (328; 367) с.

3.Дарков, А. В. Сопротивление материалов / А. В. Дарков, Г.С.

Шпиро. - М.: Высшая школа, 1975 (1989). - 742 (624) с.

4.Писаренко, Г. С. Сопротивление материалов / Г. С. Писаренко, В. А. Агарев, А. Л. Квитка [и др.] - Киев: Вища школа,

1986. - 775 с.

5.Бородин, Н. А. Сопротивление материалов: учебное пособие

/Н. А. Бородин. - М.: Дрофа, 2001. - 288 с.

6.Горшков, А.Г. Сопротивление материалов: учебное пособие / А. Г. Горшков, В. Н. Трошин, В. И. Шалашилин. - М.: Физматлит,

2002. - 544 с.

7.Василевич, Ю. В. Механика материалов: учебное пособие / Ю. В. Василевич, Ю. П. Бобруйко [и др.] - Минск: БНТУ, 2005. -

155 с.

8.Качурин, В. К. Сборник задач по сопротивлению материалов

/В. К. Качурин. - М.: Наука, 1970. - 432 с.

9.Винокуров, Е. Ф. Справочник по сопротивлению материалов

/Е. Ф. Винокуров, М. К. Балыкин, И. А. Голубев. – Минск: Наука и техника, 1988. - 464 с.

45

Приложение 1

Перемножение эпюр по методу А. Н. Верещагина

K F yc

 

K

1

hl

2

h

 

 

 

ωF

2

 

3 1

Примечание. Если эпюры расположены по одну сторону от оси, то они перемножаются со знаком «плюс», если по разные

– со знаком «минус».

ωF

K 12 h2 2l 13 h1

Примечание. Перемножение эпюр производится по участкам.

ωF

K 12 h l 13 h1

Примечание. Если обе эпюры линейные, то безразлично - умножается ли площадь первой эпюры на ординату второй, или наоборот

46

ωF2

ωF1

K F1 yc1 F 2 yc2

h l 12 h2 12 (h1 h) l 23 h2

Примечание. Перемножение эпюр можно производить только в том случае, когда хотя бы одна из эпюр линейная

 

 

ωF2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

ωF1

 

 

 

yc1

h3

 

(h2

h3 );

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

h

 

 

1

(h

h );

 

 

 

 

 

 

c2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

3

2

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

K F1 yc1 F 2 yc2

 

 

 

 

hl(h

1

 

(h h ))

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

2

 

 

2

3

 

 

 

 

 

1

l(h h)(h

1

 

(h h )).

 

 

 

 

 

 

2

 

1

 

 

 

 

3

3

 

2

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

47

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

h

ql2

 

,

 

 

 

 

 

 

ωF

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

F

 

2

hl,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

K

2

hl (h

1

(h h ))

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

1

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Примечание. Если одна из эпюр

 

 

 

 

криволинейна, то площадь все-

 

 

 

 

гда берётся только на криволи-

 

 

 

 

нейной эпюре.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

h

 

1

 

 

(h h),

 

 

 

 

 

 

 

 

c1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

h

 

 

2

 

(h h),

 

 

 

 

 

 

 

 

c2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

K

1

lh (h

2

(h h))

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

3

 

 

 

 

3

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ωF2

ωF1

 

1

lh (h

1

(h h))

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

2

 

 

3

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ABД F1, ABF F 2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ωF

 

 

Чистая

 

квадратичная

пара-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

бола:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

h

ql2

, F

 

1

hl,

 

 

 

 

 

 

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

K

 

 

1

hl

3

h

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

4

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

48

 

Кубическая парабола

ωF

 

1

 

 

F

hl,

4

 

 

 

K 14 hl 54 h1

yc1 12 h2 ,

ωF1

 

 

 

yc2

1

h2

,

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

K F1 yc1 F 2 yc2

 

 

 

2

h l

 

1

h

1

 

hl

1

h .

 

 

 

 

ωF2

 

 

3

1

2

2

2

 

 

 

3

2

 

 

 

ql2

 

 

 

 

 

 

где h

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

 

 

 

 

 

49

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ω

F1

 

 

 

 

 

 

 

yc1

 

 

 

h2 ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

2

 

h ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

c2

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ω

F2

 

K F1 yc1 F 2 yc2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

h l

 

1

h

 

1

hl

1

h .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

1

2

 

2

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

3

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Где

h

 

 

ql2

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ABД F 3, ABF F 2 ,

 

 

 

 

 

 

 

K F1 yc1 F 2 yc2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

h l

 

1

h

 

1

hlh

 

1

h lh ,

 

ωF1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

2

2

 

 

3

 

2

 

 

 

3

 

 

 

2

 

1

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

h

 

ql2

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Примечание. Если одна эпюра

 

 

 

 

 

 

 

сложная, то она разбивается на

 

 

 

 

 

 

 

простейшие,

и

 

 

 

перемножение

 

 

 

 

 

 

 

совершается для каждой про-

 

 

 

 

 

 

 

стейшей фигуры.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

50