Конструкции (система трех сил)



Определить реакции опор и давления в промежуточных шарнирах. Схемы конструкций представлены на рис. 22 – 24 (размеры в метрах), нагрузка указана в табл. 5.

 

Пример выполнения задания

 

Дано: Р1 = 10 кН, Р2 = 15 кН, М = 40 кНм, q = 1,6 кН/м. Определить реакции опор А, Д и давления в промежуточных шарнирах В, С (рис. 21а).

 

Таблица 5

Вариант

М1 М2

q

кН/м

Вариант

М1 М2 q кН/м

кН

кН·м

кН

кН·м

 
1 6 - 25 - 0,8 16 13 - 26 - 0,9
2 11 8 34 - - 17 7 - 23 34 -
3 9 12 20 - 1,0 18 9 - 29 - 1,3
4 10 14 30 - - 19 12 7 33 - -
5 8 15 22 - 1,1 20 11 - 38 - 1,5
6 10 17 28 - - 21 8 - 36 - 1,0
7 16 - 36 30 - 22 14 9 28 - -
8 13 - 25 34 - 23 13 - 32 - 1,4
9 11 - 29 37 - 24 10 - 35 - 1,2
10 12 - 34 - 1,4 25 15 - 40 - 1,5
11 8 - 28 - 1,0 26 12 - 37 - 1,1
12 12 14 36 - - 27 9 - 29 - 0,8
13 15 - 30 21 - 28 6 - 25 - 1,0
14 10 16 35 - - 29 8 14 30 - -
15 12 8 32 - 1,2 30 15 - 34 - 1,2

 

 

 

Рис. 21а

 

Решение

 

1. Объект равновесия – балка BC (рис. 21б).

2. Активная сила . Реакции связей , , , .

3. На балку действует плоская произвольная система сил.

Рис. 22

Рис. 23

Рис. 24

;

;

 кН.

 

Рис. 21б

 

 кН.

;

.                                                                 (1)

 

1. Объект равновесия – балка CD.

2. Активная сила . Реакции связей , , , .

3.На CD балку действует плоская произвольная система сил.

 

 

 
D

 


Рис. 21в

 

;

;  кН.

;

;

 кН.

;

;  кН.

Вернемся к уравнению равновесия (1) для балки BC, найдем  кН.

1. Объект равновесия – рама AB.

2. Активные силы ,  кН. Реакции связей , , , , .

3. На раму действует плоская произвольная система сил.

Составляем три уравнения равновесия.

Рис. 21г
;

;

 кН.

;

;

 кН·м.

 

       Для проверки правильности расчетов составим уравнения равновесия сил, приложенных ко всей конструкции.

Рис. 21г
;

 

;

 

,

или

 

Задание С7. Равновесие тел с учетом трения

Трения покоя)

Определить минимальное значение (в вариантах 1–20) или максимальное (в вариантах 21–30) значение силы P и реакции опор системы, находящейся в покое. Схемы вариантов представлены на рис. 27–29, а необходимые данные в табл. 6. Трением в опорных устройствах пренебречь. Веса стержней, колодок и нитей не учитывать.

 

Пример выполнения задания (к вариантам 1 20)

 

Дано: G = 2 кН; Q = 20 кН;  f = 0,1;  α = 20°; a = 10 см; b = 20 см. Определить минимальное значение силы  и реакции опор O, A, B.

 
1,5 R

 

 

 
R

 


Рис. 25

 

Решение

 

1.Объект равновесия – тележка (рис. 25).

2.Силы .

3.На тело действует система сходящихся сил. Составим уравнение равновесия.

Таблица 6

Вариант

, град

Коэффициент трения покоя  f

Точки, в которых определяются реакции

кН

м

1 1 10 0,2

0,1

0,04 30 0,1 О, А
2 1 - 0,1

0,15

- 30 0,15 О, А, В
3 1,3 14 0,45

0,4

0,05 45 0,2 О, А
4 1,8 15 0,1

0,4

0,06 - 0,25 О,А
5 1,5 16 0,2

0,3

0,04 45 0,3 О, А
6 1,6 18 0,15

0,1

- 45 0,35 О, А, В
7 2 20 0,2

0,5

0,05 30 0,4 О, А
8 2,2 18 0,2

0,1

- 30 0,35 О, А, В
9 2,1 20 0,1

0,2

- 30 0,3 О, А, В
10 1,8 22 0,3

0,3

0,04 45 0,25 О, А
11 1,9 24 0,4

0,5

0,06 - 0,2 О, А
12 2 25 0,1

0,25

- 30 0,15 О, А, В
13 1,6 20 0,1

0,1

- 45 0,1 О, А, В
14 1,7 24 0,1

0,25

0,04 60 0,15 О, А
15 1,8 20 0,1

0,15

- 45 0,2 О, А, В
16 1,2 15 0,2

0,45

0,04 45 0,25 О, А
17 1,3 12 0,15

0,15

- 45 0,3 О, А, В, С
18 1,4 14 0,2

0,3

0,05 60 0,35 О, А
19 1,7 16 0,5

0,2

0,06 30 0,4 А, С, D
20 1,6 18 0,1

0,15

- - 0,45 О, А, В
21 1 - 2

0,5

- 45 0,45 A, B, C, D
22 1,5 - 3

0,8

- 30 0,35 A, B, C, D
23 2 - 5

1,4

- - 0,4 A, B, C
24 3 - 4

0,8

- - 0,3 A, B, C, D
25 1 - 0,8

0,4

- 30 0,25 A, B, C, D
26 2 - 0,4

-

- - 0,25 A, B, C
27 4 - 4

1

- 45 0,35 A, B, C, D
28 5 - 5

0,8

- 30 0,4 A, B, C, D
29 2 - 2

0,3

- 30 0,2 A, B, C
30 1 - 2

8

- 30 0,2 A, B, C, D
                   

Рис. 27

Рис. 28

Рис. 29

1. Объект равновесия – барабан (рис. 26).

2. Силы , , , , , .

3. На барабан действует плоская произвольная система сил.

Составим три уравнения равновесия.

;

;

Рис. 26
 кН.

При предельном равновесии

;  кН.

;

;

 кН.

;

 кН.

1. Объект равновесия – тормозное устройство (рис. 30).

2. Силы , , , , .

3. На тормоз действует плоская произвольная система сил. Составим три уравнения равновесия.

;

 
;

Рис. 30
 кН.

;

;  кН.

;

;  кН.

Пример выполнения задания (к вариантам 21 – 30)

 

Дано:  (рис. 31). Определить максимальное значение силы  и реакции в точках A, B, D, E.

 

Решение

     


1. Объект равновесия – тележка (рис. 32).

2. Силы , , , , , .

3. На тележку действует плоская произвольная система сил. Составим три уравнения равновесия.

Рис. 31
;

.(1)

;

.                     (2)

;

.     (3)

При предельном равновесии

;                              (4)

.                              (5)

Рис. 32
Подставим  (4)  и  (5)  в уравнение (1)

.     (1')

Из уравнения (2) находим

.                                                                                   (2')

Из уравнения (1') и (2') находим

.

Из уравнения (3) находим

 кН;

 кН;

 кН;

 кН.

1. Объект равновесия – вся конструкция (рис. 31).

2. Силы , , , , .

3. На конструкцию действует плоская произвольная система сил. Составим три уравнения равновесия.

;

, откуда находим

 кН.

;

;  кН.


Дата добавления: 2019-02-26; просмотров: 640; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!