Эпюры внутренних силовых факторов (ВСФ)
Разделим брус сечением на две части. На одну часть со стороны другой в трехмерном пространстве действует 6 силовых факторов . Правила знаков для ВСФ, действующих в плоскости xz, принимаем такими же, как и для плоскости уz (они были введены в разделе 3.1). В отличие от случая простого изгиба их эпюры строятся в аксонометрии (или в изометрии), причем, обычно эпюры изображаются на отдельных рисунках, эпюры - на одном отдельном рисунке, - на одном отдельном рисунке.
Пример: Рассмотрим Г - образную балку (рис.19.1). на каждом участке ось z направляется вдоль стержня, а оси x,y-перпендикулярно стержню. При этом систему x, y, z желательно передвигать как жесткое целое.
рис.19.1
Вычислим ВСФ в четырех сечениях (см. рис.19.1).
Рассмотрим сечение 1 (в левом конце стержня длины ):
Найдем ВСФ в сечении 2:
.
Рассмотрим сечение 3:
.
Находим ВСФ в сечении 4:
.
Поскольку на втором участке сверху действует погонная сила q, то эпюра будет криволинейной и вогнутой.
Строим эпюры ВСФ по следующим правилам.
1. Знаком снабжается только эпюра . Силу откладываем перпендикулярно оси стержня в произвольном направлении, снабжая знаком «-», если участок сжимается.
2. Крутящий момент откладываем аналогично, но без знака.
3. Если рассматривается воздействие на сечение левой части бруса и если суммы внешних сил положительны, то тоже положительны и откладываются в направлении осей x,y. И наоборот, если рассматривается действие на сечение правой части бруса, то положительные внешние силы дают отрицательные вклады в .
4. Моменты откладываются на растянутых волокнах и знаком тоже не снабжаются. Важное правило: откладываем в плоскости действия сил и моментов, которые их вызывают. Например, в нашем случае -по вертикали, - по горизонтали.
рис.19.2
Опасным называется сечение, в котором или или принимают экстремальные значения.
Из эпюры видно, что в нашем случае на первом участке опасным является сечение, которое находится на стыке двух участков, на втором участке опасным является сечение, расположенное в заделке.
По эпюрам определяют вид деформации: 1-ый стержень испытывает растяжение с изгибом, 2-ой испытывает сжатие и кручение с изгибом.
Дата добавления: 2015-11-28; просмотров: 779;