Определение перемещений при изгибе

 

1. Нарисовать (рис. 8) схему балки, используя данные из столбцов «б» табл.6 (см. примечания к таблице).

 

 

Рис. 8

2. Подготовить схему балки к расчету в матричной форме:

а) разделить ось балки на участки;

б) начало и конец каждого участка отметить сечениями с соответствующим номером; в) для каждого участка ввести правило знаков для ординат эпюр моментов, отложенных в сторону растянутых волокон.

3. Для выбранной балки построить эпюру изгибающих моментов от заданной нагрузки, записать её в виде матрицы – столбца и записать его в электронную таблицу EXCEL- программы ЖестБалки.xls.

4. Для определения прогиба и угла поворота сечения в точке оси с координатой Z_{Р 2} приложить соответствующие единичные силовые факторы, построить от них эпюры изгибающих моментов, которые записать в виде матриц- столбцов в электронную таблицу EXCEL - программы ЖестБалки.xls в виде матрицы влияния моментов L_m.

5. В электронной EXCEL-таблице сформировать массивы по участкам балки: значений равномерно распределенных нагрузок q, EJ_прив, длин участков.

6. Выписать вычисленные программой EXCEL значения прогиба и угла поворота в заданном сечении, умноженные на модульную жесткость EJ _Л.

7. Вычислить действительные значения искомых перемещений, приняв значение EJ_Л из ячейки К6 электронной таблицы

 

Исходные данные взять из табл. 6.

Таблица 6

№ п/п	L м	z 1 м	z 2 м	zР 1 м	zР 2 м	zqН м	zqК м	P 1 кН	P 2 кН	q кН/м	m кНм	Jпр/Jл
									-50
									-40
									-30
									-20
									-10
								-10		-10	-20
								-20			-18
								-30		-20	-16
								-40		-30	-14
								-50			-12
	б	б	б	б	б	б	б	а	в	г	д	е

 

Примечания:

1. L – полная длина балки; z₁- расстояние от левого края балки до шарнирно неподвижной опоры; z₂ - расстояние от левого края балки до шарнирно подвижной опоры. Расстояния от левого края балки: z_Р1 – до силы Р₁, z_Р2 – до силы Р₂, z_qН – до начала действия равномерно распределенной нагрузки q, z_qК – до конца действия равномерно распределенной нагрузки q. Сосредоточенные силы и распределенные нагрузки считаются положительными, если они направлены вниз, Положительный сосредоточенный момент направлен по часовой стрелке. Точка приложения сосредоточенного момента m совпадает с точкой приложения силы Р₂ .

2. Принято, что от левого конца балки до точки приложения Р₂ балка имеет сечение с моментом инерции J_Л, а остальная часть балки имеет сечение с моментом инерции J_пр.

3. В программе ЖестБалки.xls предусмотрено максимальное количество участков 7. В случае меньшего количества участков, оставшиеся ячейки EXCEL- таблицы заполняются нулями.

1. EXCEL- программа ЖестБалки.xls записана в файле ЖестБалки.xls.

 

Задача № 6