Разработать усиление стальной балки при заданном увеличении нагрузки устройством двухстоечного шпренгеля.
Высота шпренгеля h1=L/5=1 м. Принимаю размеры: l1=h1=1м; l2=L-2l1=4м.
Рис. 11. Схема балки, усиленной шпренгелем.
Рассматриваю балку как неразрезную статически неопределимую систему, нагруженную нагрузкой q=128,3 кН/м. Определяю действующие в системе усилия методом сил. Строю основную систему.
Рис. 12. Основная система.
Неизвестную реакцию в дополнительной опоре нахожу с помощью метода сил. Основное уравнение: . Строю эпюру моментов от единичного загружения (X1=1, P=0). Опорные реакции будут равны: -1. Т.к. эпюра симметрична относительно середины пролета, достаточно найти координаты левой ее части:
Рис. 13. Эпюра моментов единичного загружения.
Строю эпюру моментов от грузового загружения (X1=0, P≠0). Опорные реакции будут равны: 384,9 кН. Координаты эпюры грузового загружения:
Рис. 14. Грузовая эпюра моментов.
Нахожу коэффициенты уравнения метода сил: 10,06. -4627,6. Решаю уравнение метода сил и нахожу неизвестную реакцию в дополнительной опоре: 460 кН. Строю эпюру моментов МХ, координаты которой нахожу по формуле: .
Рис. 15. Итоговая эпюра моментов.
139 кНм 444 кНм.
|