Строим эпюры внутренних силовых факторов

Для участка АВ .

- уравнение прямой

Для участка ВС .

- уравнение прямой

Для участка DC

- уравнение прямой

- уравнение квадратной параболы.

Определяем экстремальное значение изгибающего момента

Отсюда и .

Определяем выпуклость эпюры изгибающего момента

- выпуклость эпюры вверх

По найденным значениям строим эпюры поперечной силы и изгибающего момента по всем участкам балки в соответствии с рисунком 4.12 б.

3. Определяем опасное сечение. Опасное сечение С, в котором действуют кН и .

4. Определяем опасные точки опасного сечения. Для этого строим эпюры нормальных и касательных напряжений по высоте сечения двутавра в соответствии с рисунком 4.13.

Нормальные напряжения при поперечном изгибе по высоте поперечных сечений распределяются по закону прямой от нуля в нейтральном слое до максимальной величины в поверхностных слоях. Знак нормальных напряжений определяется по эпюре изгибающего момента, которая строится на сжатых слоях сечений балки. Следовательно, в опасном сечении С в нижних слоях сжатие, в верхних – растяжение. Для строительных специальностей эпюра изгибающего момента строится на растянутых слоях сечений (в зеркальном отображении).

Касательные напряжения при поперечном изгибе по высоте поперечных сечений типа двутавр, швеллер распределяются по закону квадратной параболы от нуля в поверхностных слоях до максимального значения в нейтральном слое. Знак касательных напряжений не определяем, так как при проверке прочности он

не учитывается. При этом на эпюре касательных напряжений в точке 2 переходного слоя от полки к стойке напряжения увеличиваются скачкообразно во столько раз, во сколько уменьшается ширина переходного слоя (b/d).

Из построенных эпюр напряжений видно:

- опасные по нормальным напряжениям точки 1 поверхностных слоёв;

- опасные по касательным напряжениям точки 3 нейтрального слоя.