sopromat
.pdf, ! . 0 Qy Mz I, II, III.
( I 0 1 ( ).
Q = F =10 (;
M = -F x1 – , = 0 = 0, =
= - F c = - 10 1 = - 10 (3.
RA |
M=4 ( |
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RB |
F=10 ( |
( |
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0 2 |
b |
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Q = F - RB = 10-15 = -5 (; |
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= -F(c+x2) + RB x2. |
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& 2 = 0 = -10 3(, |
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=1 |
b=1 |
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=1 |
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2 = b |
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M= -10 (1+1)+15 1=-5(3. |
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!. Q, ( |
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( III |
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0 3 |
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Q = RA - qx3 – |
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x3 = 0 Q= RA=3 H, |
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3 = = 1 Q = 3 - 8 1 = -5; |
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3 |
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= 3 3 − 8 |
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= 1, 05 (3. |
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$ Q ( . 6.10).
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, . "
42
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, N Q , !-
– . +
, $ .
! 7.
& $ N, Q, M , . 6.11.
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'c. 6.11 |
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1- , 0 . N=0, , ! |
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. Q = qx – . & = 0 |
Q = 0. & = |
Q = qa. |
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qa2 |
qa2 |
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qa |
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qa(c-a/2) |
|
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M z = q |
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|
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|
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|
|
|
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|
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z |
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
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43
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$ N, Q Mz ( . 6.12, , , ).
2- , 0 b.
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N=-q a, Q=0, M z = −q |
a2 |
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|
|
|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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x=0 M z = −q |
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M z = −qa |
|
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= qa c − |
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2 |
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|
|
|
|
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a .
2
6.3. & ! " # !
6.13
' $ dx, $
5.3. & , -
σ ( . 6.13, ). 0 -
( . 6.13, ) y z: y
; z y -
. & , x -
.
.
(1.1) :
44
|
|
|
|
|
|
|
X = 0 , |
σdA = 0 ; |
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|
|
|
|
|
|
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|
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|
|
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M y = 0 , |
zσdA = 0 ; |
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|
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|
|
|
|
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|
|
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|
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|
|
|
|
|
|
M z = 0 , |
M − yσdA = 0 . |
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|
|
|
|
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|
|
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|
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# ! , . . .
& # ! $ dx ,
, ( . 6.14). ,
, , , σ
. 5 $ -
,
z , z
. / # ! m1n1 dx, #-
! ydθ, - # !
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|
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|
|
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|
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|
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ε = |
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|
|
|
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|
|
|
|
|
|
|
ρ |
|
|
|
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0 (6.3) 78=0: |
||||||||||||
E |
y |
dA , |
E |
ydA = 0 . |
|
|
|
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|
|
|
|
|
|
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A |
ρ |
ρ |
A |
|
|
|
45
" ρ – , , ydA = Sz = 0 .
|
|
|
|
|
|
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A |
% Sz , z, - |
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, |
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. , y z – ! . |
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0 (6.3) : |
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zE |
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E |
J zy = 0 , |
|
|
|
|
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A |
ρ |
|
ρ |
A |
|
ρ |
, Jzy = 0, , z y . 0 (6.3) :
M − yE |
y |
dA = 0 |
M = |
1 |
E y2dA . |
|
||||
|
ρ |
|
||||||||
A |
ρ |
|
|
|
A |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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1, J z = y2dA , : |
|
|
|
|
|
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A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
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M |
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|
|
(6.4) |
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
ρ |
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|
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(6.4) : - ! !
(EJz). & (6.4) (6.3), :
σ = |
My |
. |
(6.5) |
|
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& $ σ , -
#: , , ( . 6.15).
& y=0 |
σ=0, |
|
|
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|
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|
|
|
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J z |
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: $ σ -
z .
'. 6.15
46
6.4. " # ! . ' ! (. . ) %
|
|
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. & $ #-
(6.5) .
& # τ .
0 1-1 2-2 $ dx ( . 6.16, ). & $ Mz Mz+dMz, -
Q. &, dx . & 3-3, y,
$ , . 6.16, . & -
Mz Mz+dMz σ σ + dσ
Q – τ. ( . 6.16, -
$ -
.
& $ , b(y) dx, -
τ′=τ. / # :
1 – τ Q,
2 – τ y.
$ .
X = 0 ,
−σdA − τb(y)dx + (σ + dσ )dA = 0 .
A A
' , :
47
τb(y)dx = dσdA;
|
A |
|
|
|
|
|
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|
|
|
|
|
|
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My |
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A′ |
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τ. # τ, /. . ;,
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0 # (6.6) -
b(y) -
Sz' . 0
$ τ ( . 6.17).
& y = ± |
h |
|
τ = 0 , |
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S′ |
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" τ &, 1-1.
, 1-
1 ( ), |
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|
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|
|
|
|
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
z ,1−1 |
|
|
|
12 |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
48
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
bh2 |
|
|
|
|
|
4 y2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
Q |
|
1 |
− |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
8 |
|
|
|
|
|
h |
|
|
|
|
3 Q |
|
|
4 y2 |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
τ = |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
− |
|
|
. |
(6.7) |
||
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
||||||||||||
|
|
|
|
|
bh |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
h |
|
|
||||
|
|
b |
− |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 bh |
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
0, $ , τmax |
& = 0 |
: |
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
τ max = |
3 |
|
Q |
. |
|
|
|
|
|
|
(6.8) |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 bh |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
& $ τ ( . 6.17). |
||||||||||||||||||||||||||||
/ ( ) τ max = |
4 |
|
Q |
. |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 A |
|
|
|
|
|
|
|||||||
1 - |
||||||||||||||||||||||||||||
: |
τ max ≤ [τ ] . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(6.9) |
6.5.* " $% ! ! # !
$ !
, . &$
! -
,
. (
,
.
(
. +
[σ]. ) #
(6.5) :
σ max = M max ymax ,
J z
ymax – z .
0 |
J z |
= Wz |
– - |
|
ymax |
||||
|
|
|
, σmax :
σ max = |
M max |
. |
(6.10) |
|
|||
|
Wz |
|
49
) h b
( . 6.15) (3.7) |
|
: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
W |
|
J |
z |
|
(bh3 ) 12 |
|
bh2 |
; |
|
W |
|
|
hb2 |
. |
(6.11) |
||||||
= |
|
= |
|
|
|
|
= |
|
|
|
y |
= |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
z |
|
h |
2 |
|
|
h 2 |
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
6 |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
/ |
|
|
|
W |
|
= W |
|
= |
π R4 |
= |
π D3 |
. |
|
|
|
|
(6.12) |
||||
|
|
|
|
y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
z |
|
|
|
4R |
|
|
32 |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
1 |
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
σ max = |
M max |
≤ [σ ]. |
|
|
|
|
(6.13) |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Wz |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(6.13) |
: - |
( ),
.
' -
# -
. (6.13)
Wz ≥ M max .
[σ ]
& Wz . /
|
|
|
|
bh2 |
|
h3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
h/b=c. |
Wz = |
|
= |
; h = 3 Wz 6c . |
||||||||||
6 |
6c |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
/ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
πD3 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
Wz = |
, |
D = 3 |
|
|
32Wz |
. |
|||||||
|
32 |
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
π |
(6.14)
/ – Wz |
|
( . &. 1). & $ 5 %. |
|
( ) & (6.14) |
|
M ) = Wz [σ ]. |
(6.15) |
2 ) , -, -
.
' -
(6.13) , # -
.
! 8. / , . 6.10, ( 6), -
. /-
[σ]=160 )&.
. 6.10 $
, 10 ( .
50
(6.13)
|
Wz = |
|
M max |
|
= |
10 103 |
|
= 6,25 10 |
−5 |
ì |
3 |
= 62,5 ñì |
3 |
. |
|||||||||||
|
[σ ] |
|
160 106 |
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
& . 2 Wz. |
|
|
|
|||||||||||||||||||
+ |
|
|
|
|
12, W ′ = 58,4 ñì 3 . & $ |
||||||||||||||||||||
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
z |
σ max = |
|
M max |
|
= |
|
10 103 |
|
|
= 171 ÌÏà . |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Wz′ |
58,4 10− 6 |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
& 171 − 160 100 % = 6,9 % , |
5 % |
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
160 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
0 ó |
|
: < 14, W ′′ = 81,7 cì 3 . |
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
z |
|
|
|
|
) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
σ max = |
|
M max |
= |
|
10 103 |
|
= 122 ÌÏà . |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
Wz′′ |
|
81,7 106 |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
( |
|
122 − 160 100 % = 23,7 % |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
160 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
" < 14.
6.6. * + " , !
' ! ,
(6.15) – -
Wz. &$ $ !, -
W/A .
' $## -
h
: b = 2 , . &
Mmax=100 ( , –
, [σ]=200 )&.
(6.14) |
|
|
W = |
100 103 |
= 5 10− 4 ì 3 = 500 ñì 3 . |
|||||||||||
200 106 |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
/ |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
h = 3 |
|
|
= 3 |
|
|
|
|
|
|
|
= 18, 2 c , b=9,1 , =165 2. |
|||||
Wz 6 2 |
500 12 |
|||||||||||||||
/ |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
D = 3 32Wz = 3 |
32 500 = 17,2cì , À = 232ñì 2 . |
|||||||||||||
|
|
|
|
π |
3,14 |
|
|
|||||||||
/ – |
|
|
|
|
30a |
Wz=518 c 3, =49,9 2 ( . .2). |
||||||||||
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
51