Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
KR_po_sopromatu_Tetenkin.docx
Скачиваний:
6
Добавлен:
19.09.2019
Размер:
250.28 Кб
Скачать

1. Определение реакции внешних опор и усилие в местах соединения звеньев составной конструкции

1.1. Обоснование метода решения

Равномерно распределенную нагрузку заменяем сосредоточенной силой, приложенной в геометрическом центре нагруженного участка и имеющей такое же направление.

По принципу освобождаемости от своей опоры должна быть заменена реакциями связей, препятствующими перемещению точки конструкции, в которой установлена опора.

Так как конструкция состоит из нескольких твердых тел, соединенных между собой двухсторонними связками, то ее разделяем на части и составляем уравнения равновесия для каждой части отдельно, а затем решим полученные системы уравнений совместно.

Для плоской системы сил условия равновесия могут быть записаны в одной из трех систем:

Для определения моментов сил относительно точки используется теорема Вариньона: если система сил имеет равнодействующую, то момент это равнодействующей относительно любой точки равен сумме моментов составляющих относительно этой же точки.

Силы, приложенные к балке под углом, отличным от прямого, раскладываем на составляющие, параллельные координатным осям.

1.2. Составление расчетной схемы

1. Для определения реакций разделим систему на составные части и рассмотрим сначала равновесие стержня AB (рис. 1).

Рис. 1.

Проведем координатные оси и изобразим действующие на стержень силы: составляющие xA и yA, силу P1, направленную под углом 45° опорной поверхности, составляющие xB и yB реакции шарнира B и пару сил с моментом MA. Составим три уравнения равновесия:

2. Затем рассмотрим равновесие стержня BC (рис. 2).

Рис. 2.

На него действует распределенная нагрузка составляющие и реакции шарнира B, составляющие xC и yC реакции шарнира C. Составим три уравнения равновесия:

3. Теперь рассмотрим стержень CE (рис. 3).

Рис. 3.

На него действую силы: составляющие x'C и y'C реакции шарнира C, распределенная нагрузка реакции RD и RE, сила P2, направленная под углом 60° опорной поверхности, пара сил с моментом M1. Составим три уравнения равновесия:

1.3. Аналитическое решение

Из (5):

Из (6):

Из (2):

Из (3):

Из (7): 

Из (4):

Из (1):

Составим и решим систему уравнений (8) - (9): QCD=ql=1,54=6 кН;

Получим, что равны

1.4.Подготовка задачи к решению в MathCad.

Составим матрицу коэффициентов левой части системы уравнений

A(i, j) (Табл. 1) и вектор столбец правой части B(j) (Табл. 2).

Таблица 1

1

1

0

0

1

0

0

0

0

0

2

0

1

0

0

1

0

0

0

0

3

0

-4

1

0

0

0

0

0

0

4

0

0

0

-1

0

1

0

0

0

5

0

0

0

0

0

0

4

0

0

6

0

0

0

0

4

0

0

0

0

7

0

0

0

0

0

-1

0

0

0

8

0

0

0

0

0

0

-1

1

1

9

0

0

0

0

0

0

0

4

8

Таблица 2

0

0

0

0

0

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]