Решение. 1) В качестве объекта равновесия примем брус AB
1) В качестве объекта равновесия примем брус AB. 2) Активными силами, действующими на объект равновесия, будут , , и пара сил, алгебраический момент которой M. Силы и являются равнодействующими распределенных нагрузок и . Их модули: кН; кН. Приложены они в середине отрезков длиной b и d (см. рис. 3.6.). Силу целесообразно разложить на составляющие и , параллельные координатным осям, . Модули этих составляющих: кН; . 3) Отбрасывая связь (плоскую жесткую заделку A), заменим ее действие на объект равновесия реакцией , которая представлена составляющими и , параллельными координатным осям, и парой сил с алгебраическим моментом MА. 4) Запишем уравнения равновесия (3.1) полученной плоской системы сил в принятой системе координат (см. рис. 3.6), составив предварительно табл. 3.2. Таблица 3.2
Суммируя элементы соответствующих строк таблицы и приравнивая эти суммы нулю, получим систему уравнений равновесия: 5) Решим полученную систему уравнений и найдем: из 1-го кН; из 2-го кН; из 3-го кН· м. Знак «минус» у реакции XA указывает на то, что эта реакция в действительности направлена в сторону, противоположную ранее принятой (см. рис. 3.6.). По составляющим реакции в шарнире А можно определить ее модуль и направление кН, где β – угол, между вектором реакции и положительным направлением оси x. Для проверки полученного решения составим выражение суммы моментов всех сил, например, относительно точки В: В данном примере относительная погрешность оказалась равной нулю. Пример 3. Определить реакцию шарнира A и усилие в идеальном стержне BC балки (рис. 3.7.), нагруженной равномерной распределенной нагрузкой интенсивностью q = 4 кН/м и удерживающей груз весом P = 6 кН с помощью троса. Он переброшен через неподвижный блок В. Трение в блоке отсутствует. Размеры на рисунке даны в метрах. Точки A, B и D считать расположенными на одной прямой.
|