Задание. определить реакции опор балки жестко защемленной одним концом, если f1 = 10 кн f2 = 24 кн m = 6к нм а = 0,5 м

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Для определения реакций в жесткой заделке (опоре) консольной балки необходимо составить и решить уравнения равновесия для плоской системы сил. ️ Шаг 1: Определение расчетной схемы и реакций В жесткой заделке (пусть это будет точка Acap A) возникают три неизвестные реакции:

  1. Вертикальная сила RAycap R sub cap A y end-sub (реакция по оси yy). Горизонтальная сила RAxcap R sub cap A x end-sub (реакция по оси xx). В данной задаче, если все внешние силы вертикальны, RAx=0cap R sub cap A x end-sub equals 0. Реактивный момент MAcap M sub cap A, препятствующий повороту балки.

Предположим типичную схему консольной балки длиной 2a2 a, где сила F1cap F sub 1 приложена на расстоянии aa от опоры, а сила F2cap F sub 2 и момент Mcap M — на свободном конце (расстояние 2a2 a). ️ Шаг 2: Составление уравнений равновесия Для нахождения реакций используем два уравнения: сумму проекций сил на вертикальную ось и сумму моментов относительно точки заделки Acap A.

  1. Сумма проекций сил на ось yy:
    Fy=RAyF1F2=0sum of cap F sub y equals cap R sub cap A y end-sub minus cap F sub 1 minus cap F sub 2 equals 0Отсюда находим вертикальную реакцию:
    RAy=F1+F2=10+24=34 кНcap R sub cap A y end-sub equals cap F sub 1 plus cap F sub 2 equals 10 plus 24 equals 34 кН Сумма моментов относительно точки Acap A:
    Принимаем направление моментов по часовой стрелке отрицательным, против — положительным.
    MA=MAF1aF2(2a)M=0sum of cap M sub cap A equals cap M sub cap A minus cap F sub 1 center dot a minus cap F sub 2 center dot open paren 2 a close paren minus cap M equals 0Выражаем реактивный момент MAcap M sub cap A:
    MA=F1a+F22a+Mcap M sub cap A equals cap F sub 1 center dot a plus cap F sub 2 center dot 2 a plus cap M MA=100,5+24(20,5)+6cap M sub cap A equals 10 center dot 0 comma 5 plus 24 center dot open paren 2 center dot 0 comma 5 close paren plus 6 MA=5+24+6=35 кНмcap M sub cap A equals 5 plus 24 plus 6 equals 35 кНм

Ответ: Реакции в жесткой заделке составляют: вертикальная сила RAy=34 кНcap R sub cap A y end-sub equals 34 кН, реактивный момент MA=35 кНмcap M sub cap A equals 35 кНм, горизонтальная реакция RAx=0cap R sub cap A x end-sub equals 0. Сообщите, если на вашей схеме силы расположены в ином порядке или под углом, чтобы я мог скорректировать расчет.

Форма ответа

Ваш аватар