Практическая работа №2
Тема: Определение опорных реакций балок Цели: 1 Приобретение практических навыков и умений в определении опорных реакций балок. 2 Развитие самостоятельности и нахождение конструктивных решений при выполнении задания.
Последовательность решения задачи: 1 Изобразить балку вместе с нагрузками. 2 Выбрать расположение координатных осей, совместив ось х с балкой, а ось у, направив перпендикулярно оси х; 3 Произвести необходимые преобразования заданных активных сил: силу, наклоненную к оси балки под углом а, заменить двумя взаимно перпендикулярными составляющими, а равномерно распределенную по закону прямоугольника нагрузку – ее равнодействующей, приложенной в середине участка распределения нагрузки; 4 Освободить балку от опор, заменив их действие реакциями опор, направленными вдоль выбранных осей координат; 5 Составить уравнения равновесия статики для произвольной плоской системы сил таким образом и в такой последовательности, чтобы решением каждого из этих уравнений было определение одной из неизвестных реакций опор; 6 Проверить правильность найденных опорных реакций по уравнению, которое не было использовано для решения задачи.
Пример 2. Определить реакции опор балки (рис. 3, а). 1 Изобразим балку с действующими на нее нагрузками (рис. 3, а). 2 Изображаем оси координат х и у. 3 Силу F заменяем ее составляющими и . Равнодействующая qCD равномерно распределенной нагрузки, приложенная в точке пересечения диагоналей прямоугольника (рис. 3, б), переносится по линии своего действия в середину участка CD, в точку К. 4 Освобождаем балку от опор, заменив их опорными реакциями (рис. 2, в). 5 Составляем уравнения равновесия статики и определяем неизвестные реакции опор. а) Из уравнения суммы моментов всех действующих на балку сил, составленного относительно одной из точек опор, сразу определяем одну из неизвестных вертикальных реакций: б) Определяем другую вертикальную реакцию: в) Определяем горизонтальную реакцию: ; 6 Проверяем правильность найденных результатов:
Условие равновесия выполняется, следовательно, реакции опор найдены верно. Варианты к задаче приведены в таблице 2, а графические решения – на рисунке 3.
Контрольные вопросы:
Список литературы: 1 Аркуша А. И. Руководство к решению задач по теоретической механике. М., 1976. 2 Аркуша А. И., Фролов М. И. Техническая механика. М., 1983. 3 Мовнин М. С, Израелит А. Б., Рубашкин А. Г. Руководство к решению задач по технической механике. М., 1977. 4 Никитин Е. М. Теоретическая механика для техникумов. М., 1983. 5 Сборник задач по технической механике. Багреев В. В., Винокуров А. Н., Киселев В. И. и др. Л., 1973. 6 Файн А. М. Сборник задач по теоретической механике. М, 1978.
Рисунок 3 - Графические решения задачи. Таблица 2 – Варианты к задаче
|