Балка статически определимая

Из предыдущего параграфа известно, что условие равновесия произвольной плоской системы сил выражается тремя уравнениями, значит с их помощью можно определить реакции опор только в том случае, если число реакций связи не превышает трех. Таким образом, балка статически определима, если она, например, опирается на три непараллельных шарнирно-прикрепленных стержня (рис. 1.51, а) имеет две опоры, из которых одна шарнирно-неподвижная, другая — шарнирно-подвижная (рис. 1.51,6) опирается на две гладкие поверхности, из которых одна с упором (рис. 1.51, е) опирается в трех точках на гладкие поверхности (рис. 1.51, г) жестко заделана в стену или защемлена специальным приспособлением (рис. 1.51,6). В первых четырех случаях действие сил на балку уравновешивается тремя реакциями опор (рис. 1.51, а, б, б, г). [c.45]

Число уравнений равно числу неизвестных опорных реакций (рис. У.9,д), и поэтому балка статически определима. Из первого уравнения [c.133]

Такие балки статически определимы. В дополнение к обычным трем уравнениям статики можно составить столько уравнений, сколько имеется промежуточных шарниров. Дополнительные уравнения получают из условия сумма моментов относительно шарнира всех сил, расположенных с одной стороны этого шарнира, равна нулю. [c.451]

Если балка при поперечном изгибе имеет такие опоры, что общее число реакций, возникающих на опорах, не превышает двух, то реакции могут всегда быть определены из двух уравнений (163) статики. Такие балки, реакции которых могут быть определены из уравнений статики, называются статически определимыми балками. Статически определимые балки могут быть только следующих двух видов 1) балка с одним жестко-защемленным и другим свободным концом, иначе консоль (рис. 107, а), [c.192]

Возникновение одного пластического шарнира в рассматриваемом случае превращает один раз статически неопределимую балку в балку статически определимую. Несущая способность балки согласно методу предельного равновесия исчерпывается в том случае, когда [c.262]

Рассмотрим консольную балку АВ, изображенную на рис. 6.26. Предполагается, что нагрузка Р создает большие прогибы, в результате чего незакрепленный конец балки перемещается из точки В в В. Угол поворота в этом конце балки обозначен через 0 ,, а горизонтальное и вертикальное перемещения конца — соответственно через бг и 6 . Длина Л В линии прогибов равна начальной длине I, так как изменением длины по оси, связанным с непосредственным растяжением, пренебрегают. Поскольку балка статически определима, легко найти выражение для изгибающего момента М и подставить его в уравнение (6,55), Затем после соответствующего преобразования уравнения, включая замену зависимой переменной и учета соответствующих граничных условий, можно получить решение уравнения в эллиптических функциях ). Это решение приводит к уравнениям, из которых можно найти 0 , 6 и бр- Конкретно, трансцендентное уравнение для угла Оь имеет вид [c.255]

Для балок, представленных на рис. 81а и б, число неизвестных совпадает с числом уравнений статики твердого тела следовательно, они являются балками, статически определимыми. При [c.154]

На многопролетную шарнирную балку, изображенную на рис. 8.7, о, наложено четыре внешние связи (три в сечении А и одна в сечении С), а на балку изображенную на рис. 8.7, б,— пять внешних связей (две в сечении А и по одной в сечениях В, Е и Р). Однако, если на каждый брус, составляющий многопролетную шарнирную балку, наложено по три связи, то эта балка статически определима и опорные реакции можно найти из уравнений равновесия. Кроме трех уравнений равновесия всех сил, действующих на многопролетную шарнирную балку, составляются уравнения, выражающие равенство нулю моментов сил, приложенных по одну сторону от каждого шарнира (соединяющего отдельные части балки), относительно центра этого шарнира. Например, для балки, изображенной на рис. 8.7, а, кроме трех уравнений равновесия всех действующих на нее сил, составляется уравнение моментов левых (или правых) сил относительно шарнира В, а для балки, изображенной на рис. 8.7, б, — относительно шарниров С и П. [c.235]

Составная с двумя внутренними шарнирами балка с обоих концов заделана в стену. Является ли балка статически определимой [c.105]

Если этих уравнений достаточно, чтобы определить величины всех реакций,— балка статически определима в противном случае балка статически неопределима и для определения реакций ее опор необходимо составлять дополнительные урав —нения, исходя из условий деформации балки. [c.169]

Первые две балки статически определимы, последние две статически неопределимы. Пользуясь формулой (10.54), запишем для них уравнение изогнутой оси [c.297]

С., применяющиеся в сооружениях, можно также разделять на 1) С., составленные из одного прямого бруса,—балки, статически определимые и статически неопределимые (неразрезные), и из одного кривого бруса—арки (см.). Работа этих С. связана гл. образом с изгибом [c.443]

Эта эпюра представляет собой сложение эпюр от нагрузки (фиг. 19, с) и от лишнего неизвестного (фиг. 19, й). Расчет при подвижной нагрузке обычно выполняется помощью линий влияния. Последние л противоположность балкам, статически определимым, криволинейны. Первоначально строятся линии влияния для лишних неизвестных путем решения [c.140]

Заметим, что величины е,, и Уь учитывают в формулах (9.1) при определении перемещений сечений в балках статически определимых систем. В статически неопределимых системах эти величины позволяют определить перемещения от ползучести и усадки бетона в основной системе по направлениям действия лишних неизвестных. Сами лишние неизвестные будут переменны, и в общем случае закон их изменения во времени будет разным для каждой их них. Для упрощения расчетов можно считать, что все лишние неизвестные, дополнительно возника- [c.230]

Как должен быть сконструирован стыковой узел балки, статически определимый относительно перерезывающей силы в вертикальной и горизонтальной плоскостях [c.308]

Как известно, для плоской системы сил можно составить три уравнения статики для определения неизвестных реакций. Поэтому балка будет статически определимой, если число неизвестных опорных реакций не превышает трех в противном случае балка статически неопределима. Очевидно, что балки, изображенные на рис. 49 и 51, статически определимы. [c.46]

Построение эпюр для статически неопределимых балок требует умения вычислять деформации, а поэтому ограничимся пока исключительно статически определимыми балками. [c.46]

Рассмотрим произвольную статически неопределимую систему (рис. 391, а), усилия в элементах которой только из уравнений равновесия определить нельзя. Так, опорные закрепления изображенной балки дают шесть реакций, а уравнений равновесия для произвольной плоской системы сил можно составить только три. Превратим систему в статически определимую, удалив соответствующее число связей. В данном примере (рис. 391, б) отброшены три связи— шарнирно-подвижные опоры Б, С и D. Действие отброшенных связей заменим соответствующими реакциями Xt, Х , и т. д., [c.392]

На рис. 393, а показана шарнирно опертая балка — система статически определимая и геометрически неизменяемая. Все три реакции Ra, На, Rb) определяются из трех условий равновесия плоской системы сил. Используя метод сечений, легко найти силовые факторы Q, М в любом сечении балки. [c.394]

В статически определимых системах смещения опор не вызывают дополнительных усилий в конструкции. В неразрезных же балках из-за их статической неопределимости эти смещения вызывают значительные начальные напряжения, которые, как показывают расчеты, зависят от величины смещения опор и жесткости балки, возрастая в прямой пропорциональности от величины указанных факторов. [c.420]

При дальнейшем росте нагрузки эти моменты сохраняют свое значение и задача становится статически определимой. В пролетных сечениях величины изгибающих моментов будут возрастать, пока посредине пролета момент не станет равным той же величине М р, т. е. пока не образуется пластический шарнир. При этом три пластических шарнира расположатся на одной прямой, поэтому дальнейший рост нагрузки невозможен. Несущая способность балки исчерпается. [c.500]

Для краткости при дальнейшем обсуждении применения условия оптимальности (2.34) мы ограничимся случаем статически определимой балки, отбросив ограничения (2.1). Введя в рассмотрение среднеквадратичные моменты [c.26]

Если балка является статически определимой, то, подставляя равенство (22) в условие оптимальности (20), сразу с точностью до постоянного множителя находим оптимальную толщину полок г х). Этот множитель можно определить, исходя из заданной податливости балки. Для статически неопределимой балки равенство (22) следует комбинировать с зависимостью [c.81]

Так как высота заполнителя постоянна, условие оптимальности требует, чтобы кривизна имела постоянную величину. В рамках теории малых прогибов это означает постоянство величины второй производной и" х) от прогибов и х). Как видно из рис. 10, деформированная ось балки состоит из двух параболических дуг и удовлетворяет условиям равенства нулю прогибов в Л и В, равенства нулю угла наклона в В и непрерывности прогибов и углов наклонов в С. Эти условия однозначно определяют положение поперечного сечения D, в котором изменяют знак кривизны, а потому и изгибающие моменты. Далее, постоянная величина кривизны может быть определена из условия, что в С прогиб должен иметь значение 6. Так как равновесие требует непрерывности изгибающих моментов, изгибающий момент в D должен равняться нулю. Это условие делает изгибающие моменты статически определимыми и дает возможность выбрать толщины Т (j ) так, чтобы кривизны имели требуемое постоянное значение. [c.101]

Если опорные реакции могут быть найдены из одних уравнений статики, то балки называют статически определимыми. Если же число неизвестных опорных реакций больше, чем число [c.133]

Для этого заданную статически неопределимую балку мысленно превращаем в статически определимую, удаляя лишние связи и заменяя их действие неизвестными реакциями. [c.198]

Из этого уравнения и определяем Х — / д1. После этого эпюры М (рис. VII.25, в) и поперечной силы Q (рис. VII.25, г) строятся, как в статически определимой балке. [c.198]

Решение. Эта балка один раз статически неопределима, так как удлинение нижнего волокна балки при изгибе устранено наличием неподвижных шарнирных опор на уровне нижнего волокна (балка была бы статически определима при размещении опорных шарниров на уровне оси балки). [c.211]

Эпюра поперечной силы Q будет такой же, как и для статически определимой балки (см. рис. VI. 12). [c.212]

С точки зрения экономии материала имеет существенное значение правильное размещение опор балок (если к этому нет препятствий по производственным или другим соображениям). Это относится и к статически определимым, и к статически неопределимым балкам . [c.212]

Аналогично, горизонтальная балка, лежащая на двух опорах (рис. 66, а), будет статически определимой, так как и здесь две неизвестные реакции и V, входят в два уравнения равновесия (33) плоской системы параллельных сил. Такая же балка на трех опорах (рис. 66, б) будет статически неопределимой. [c.56]

На рис. 2.92, а показана двухопорная статически определимая балка. Все три реакции / азс. лу, Яв определяются из трех уравнений равновесия плоской системы сил, после чего, применяя метод сечений, легко найти внутренние силовые факторы в любом сечении балки. Добавим еще одну связь (рис. 2.92, б). В результате этого система стала более прочной и жесткой. Однако теперь из трех уравнений равновесия четыре реакции Яах, оп- [c.229]

На рис. 2.93, а показана балка, один конец которой защемлен, а другой оперт на шарнирно-подвижную опору. Такая балка является один раз статически неопределимой, поскольку число реакций три, а уравнений равновесия для плоской системы параллельных сил можно составить только два. Для того чтобы превратить данную систему в статически определимую, необходимо устранить лишнюю связь. В качестве лишней связи выбираем шарнирно-подвижную опору. Устранив опору В, получаем статически определимую консольную балку (рис. 2.93, б). Такую систему принято называть основной. [c.230]

Реакцию представим в виде двух составляющих сил и Уд, направленных вдоль соответствующих осей координат в положительном направлении, и учтем, что реактивная пара сил препятствует повороту балки по ходу часовой стрелки. Момент этой пары обозначим через т . Таким образом, балка находится в равновесии под действием четырех сил Р, Q, Х , Уд и реактивной пары сил с моментом /Лд. Эти силы образуют плоскую систему произвольно расположенных сил, для которой имеют место три уравнения равновесия. Неизвестных в задаче три Хд, Кд, тд, т. е. задача статически определима. [c.56]

Таким образом, балка на ,вух опорах является статически определимой, а балка на трех (и более) опорах будет статически неопределимой. [c.249]

Балки, имеющие опоры, в которых общее число неизвестных реакций равно числу уравнений равновесия, являются статически определимыми. [c.51]

Решение. Рассмотрим равновесие балки. К ней приложены активные нагрузки Р , Pj, Р3 и М. Отбросим связи, заменив их тремя реакциями Ra, Rb, R (рис. 37, б), направления которых известны, а модули нужно определить. Здесь имеются три неизвестных—задача статически определима. Направим оси координат и составим уравнения равновесия [c.55]

Рассмотрим равновесие балки. К ней приложены активные нагрузки Р, Q, М.. Освободим ее от связи —заделки, заменив ее тремя реактивными усилиями вертикальной реакцией Ул, горизонтальной реакцией Хд и моментом Мз (рис. 39, б). Задача статически определима. Направим оси координат и составим урав- [c.58]

Данная балка статически определима. Ее можно представить состоящей из несущей и несомой частей (балок), соответственно ВС и АВ. Определим значение опорной реакции и построим эпюры изгибающих моментов и поперечных сил [c.199]

Чтобы сделать задачу статически определимой, надо балку на одном конце закрепить, например с гюмои1ью 1ак называемой Катковой опоры. Тогда одна неизвестная будеч равна нулю если кагковая опора находится в точке В и плоскость опоры катков нapaллeJHJнa оси Ох, то сила равна нулю. [c.55]

Наконец, основную систему можно получить и постановкой промежуточного шарнира в каком-либо сечении (рис. 400, б). Таким путем получаем статически определимую шарнирную балку. Здесь уже удалена не внешняя, а внутренняя связь. Так как постаноакой шарнира ликвидируется изгибающий момент в данном сечении балки, то для восстановления утраченных связей прикладываем два равных и противоположно направленных момента М = Х , представляющих собой действие друг на друга отделенных шарниром частей балки. Уравнение перемещений (14.2) в этом случае предстак-ляет собой равенство нулю взаимного угла поворота сечений правой и левой частей балки, примыкающих к шарниру (рис. 400, г) [c.398]

Решение. Расмотрим равновесие балки. К ней приложена активная сила —вес G. Отбросим связи, заменив их натяжениями тросов Ti, Та и Гз (рис. 41, б). Задача статически определима, [c.60]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...