Тақырып. Арқалық жүйелері. Жүктеме класификациясы. Тіректің түрлері

 

Арқалық деп ұзындығы биіктігінен әлдеқайда үлкен болатын, бекіністермен бекітілген, иілуге жұмыс істейтін сырықты (брус) айтамыз.

Арқалықтар машина жасауда, құрылыста, кеме жасауда, авиацияда және тағы басқа салаларда қолданылады. Олар жиі қолданылатын конструкциялардың негізгі элементтері болғандықтан арқалықтарды есептеу маңызды әрі жауапты мәселе болып табылады.

Арқалықтар ағаштың және темірлердің түрлерінен және композиттік материалдардан жасалуы мүмкін. Арқалықты бойлық оське перпендикуляр бағытта қиып алсақ ол көлденең қима болып табылады.

Келесі көлденең қималардағы арқалықтар кеңінен таралған:

5.1-сурет. Көлденең қималардың түрлері.

Арқалықтарды қатаң бекініс арқылы, жылжымайтын топсалы бекініс арқылы және жылжымалы топсалы бекіністер арқылы бекітуге болады. Ол байланыстардың әсерін қандай реакция күштерімен алмастыру керек екендігі төртінші тақырыпта көрсетілген болатын.

Егер жүктемені бір нүктеге әсер етеді деп қабылдауға болатын болса, ондай жүктеме шоғырланған жүктеме деп аталады. Егер жүктеме белгілі бір ауданға немесе белгілі бір ұзындыққа әсер ететін болса ондай жүктемені таралған жүктеме деп атаймыз.

5.2-сурет. Жүктемелердің түрлері.

Есеп шығару кезінде таралған жүктемені формуласы арқылы шоғырланған жүктемеге келтіреміз, мұнда q-таралған жүктеменің қарқындылығы, 𝑙-жүктеменің таралу ұзындығы. Келтірілген Q шоғырланған жүктемені таралған жүктеменің дәл ортасына саламыз.

Кез-келген статикалық анықталған арқалықтың байланыс реакцияларын мына алгоритм бойынша анықтауға болады:

1. Арқалықты байланыстардан босатып байланыстар әсерін сәйкес реакция күштерімен алмастырамыз.

2. Координаталар жүйесін қабылдап аламыз.

3. Егер таралған жүктеме әсер етсе, шоғырланған жүктемеге келтіреміз.

4. Шоғырланған күштерді және шоғырланған қос күш моменттерін орындарына саламыз.

5. Тепе-теңдік теңдеулерін құрамыз:

; 2) 0; 3) .

Осы тепе-теңдік теңдеулерінің шешімі, байланыс реакцияларының мәндері болып табылады.

Егер, жазықтықта белгісіз реакциялар саны үшеуден артық болса, ондай арқалық статикалық анықталмаған арқалық деп аталады.