Загальні положення визначення внутрішніх зусиль в балках

Внаслідок дії зовнішніх навантажень в перерізах елементів конструкцій виникають згинальні та повздовжні деформації і деформації зсуву. Кожній з деформацій відповідають внутрішні зусилля - згинальні моменти М, повздовжні і поперечні сили - N і Q. У курсі будівельної механіки використовуються ті ж способи визначення внутрішніх зусиль, що виникають у поперечних перерізах однопролітних статично визначних балок і побудова епюр цих зусиль від дії на балку нерухомого навантаження, що і в опорі матеріалів.

При визначенні значень внутрішніх зусиль у балках будемо користуватися сформульованими нижче правилами.

Поперечна сила Q додатня, якщо вона на лівому торці правої частини балки вона направлена знизу вверх, а на правому торці лівої частини - зверху вниз, або додатня поперечна сила обертає залишену частину балки по годинниковій стрілці.

Згинальний момент М додатній, якщо він на лівому торці правої частини балки направлений по годинниковій стрілці, а на правому торці лівої частини — проти годинникової стрілки.

Рис. 2.1

Рис. 2.2

При навантаженнях, направлених не перпендикулярно до осі балки у поперечних перерізах її виникають, крім поперечних сил і згинальних моментів, також і поздовжні сили N.

Поздовжня сила N додатня, коли вона викликає розтягання, і від’ємна, коли вона викликає стискання.

На рис. 2.1 показані додатні напрямки поперечної сили, поздовжньої сили і згинаючого моменту в поперечному перерізі балки. З малюнка видно, що при додатньому згинальному моменті верхні волокна балки зазнають стиску (скорочення), а нижні — розтягання (подовження); додатня поперечна сила обертає кожну частину балки щодо іншого її кінця за годинниковою стрілкою.

При побудові епюр поперечних і поздовжніх сил додатні значення ординат відкладають угору від осі епюри, а від’ємні - вниз; при цьому необхідно вказувати на окремих ділянках епюр знаки внутрішніх зусиль. При побудові ж епюри згинальних моментів додатні значення їх відкладають вниз від осі епюри, від’ємні — вгору; у результаті цього епюри згинальних моментів розташовані з боку розтягнутих волокон балки (у курсах опору матеріалів епюри згинальних моментів будують з боку стиснутих волокон).

Знак поперечної сили можна визначити за допомогою епюри згинальних моментів, використовуючи слідуюче правило: поперечна сила в даному перерізі додатня, якщо для суміщення осі елемента з дотичною до епюри згинальних моментів доводиться вісь елемента обертати за годинниковою стрілкою. Обертання осі повинне відбуватися завжди так, щоб кут повороту не був більшим за 90° (рис.2.2).

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Кінематичний аналіз споруд	\|	Порядок та методи розрахунку балок

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.005 сек.