Курсовая работа (статика) 2 семестр. Курсовая работа (статика). Курсовая работа по статике расчет плоских и пространственных конструций
Скачать 0.72 Mb.
|
Часть 2. Расчёт плоских составных конструкций 2.1 Схема 1 Дано: F= 14 кН, P= 12 кН, q= 3 кН/м, qmax= 6 кН/м, М= 15 кНм, а= 0,9м,b = 1,2 м,r= 0,2м, R= 0,4м, α=300, β=1200 Определить: RА ,МА, RВ, RC Рис.2.1 Решение: Разделим конструкцию на две части: горизонтальную балку AС и наклонную балку BC, освободив ее от внешних связей – жесткой заделки А и стержневой опоры В и от внутренней связи – шарнира С. Расчетные схемы изображены на рис. 2.2, на котором использованы следующие обозначения: , - составляющие реакции в жесткой заделке А МА - реактивный момент в жесткой заделке А - реакция стержневой опоры В , – составляющие реакции шарнира С на балку AС; , – составляющие реакции шарнира С на балку BС; - равнодействующая распределенной нагрузки. Равнодействующая распределенной нагрузки приложена на расстоянии от жесткой заделки А, а ее модуль определяется по формуле . Рис. 2.2 Рассмотрим равновесие балки ВС (рис. 2.2, б): Уравнение проекций сил на ось Х: , Уравнение моментов сил относительно точки С: , Уравнение проекций сил на ось Y: , Для балки АС составим уравнение моментов сил относительно точки А: , Откуда получаем: Уравнения проекций сил на оси координат: , , Ответ: 2.2 Схема 2 Дано: F= 14 кН, P= 12 кН, q= 3 кН/м, qmax= 6 кН/м, М= 15 кНм, а= 0,9м,b = 1,2 м,r= 0,2м, R= 0,4м, α=300, β=1200 Определить: RА ,МА, RВ, RC Рис.2.3 Решение: Расчленим конструкцию на две части: горизонтальную балку AС и наклонную балку BC, освободив ее от внешних связей – жесткой заделки А и неподвижного шарнира В и от внутренней связи – подвижной шарнирной опоры С. Расчетные схемы изображены на рис. 2.4, на котором использованы следующие обозначения: , - составляющие реакции в жесткой заделке А МА - реактивный момент в жесткой заделке А , - составляющие реакции в шарнире В - реакция подвижной шарнирной опоры на балку ВС – реакция подвижной шарнирной опоры на балку АС; Рис. 2.4 Составим уравнения равновесия балки ВС (рис. 2.4, б): , , , Откуда получаем: Уравнения равновесия балки АС (рис. 2.4, а): , , , Откуда находим: Ответ: 2.3 Схема 3 Дано: F= 14 кН, P= 12 кН, q= 3 кН/м, qmax= 6 кН/м, М= 15 кНм, а= 0,9м,b = 1,2 м,r= 0,2м, R= 0,4м, α=300, β=1200 Определить: ХА ,RВ Рис. 2.5 Решение: Для определения реакции YВ рассмотрим равновесие балки BD (рис.2.6,а); реакции ХВ - равновесие балки BD и CD (рис.2.6,б); реакции ХА - равновесие всей конструкции (рис.2.6,в); освободив их от внешних связей – жесткой заделки А и неподвижного шарнира В и от внутренних связей – шарниров С и D. Расчетные схемы изображены на рис. 2.6, на котором использованы следующие обозначения: , - составляющие реакции в жесткой заделке А МА - реактивный момент в жесткой заделке А , - составляющие реакции в шарнире В , – составляющие реакции шарнира С на балку AС; , – составляющие реакции шарнира D на балку BD; - равнодействующая распределенной нагрузки на участке CD, модуль которой - равнодействующая распределенной нагрузки на участке AC, модуль которой Рис. 2.6 Составим уравнение моментов сил относительно точки D для балки ВD (рис. 2.6, a): , Откуда получим: Составим уравнение моментов сил относительно точки С для системы, состоящей из балок ВD и CD (рис. 2.6, б): , Откуда получим: Уравнение проекций сил для всей конструкции (рис. 2.6, в): , Ответ: 2.4 Схема 4 Дано: F= 14 кН, P= 12 кН, q= 3 кН/м, qmax= 6 кН/м, М= 15 кНм, а= 0,9м,b = 1,2 м,r= 0,2м, R= 0,4м, α=300, β=1200 Определить: ХА ,ХC Рис. 2.7 Решение: Для нахождения реакции ХА рассмотрим равновесие всей конструкции. Расчетная схема изображена на рис.2.8,а. На ней использованы следующие обозначения : , - составляющие реакции в шарнире А , - составляющие реакции в шарнире В - равнодействующая распределенной нагрузки. Равнодействующая распределенной нагрузки приложена на расстоянии от шарнира С, а ее модуль определяется по формуле . Составим уравнение моментов сил относительно точки В для всей конструкции: , Или Рис. 2.8 Для нахождения реакции ХС рассмотрим равновесие балки AC с блоками и грузом P. Расчетная схема изображена на рис.2.8,б. На ней использованы следующие обозначения : , - составляющие реакции в шарнире А , – составляющие реакции шарнира С на балку BС; –реакция нити на балку ВС; Так как нить невесомая, а трением на блоках пренебрегаем, то T P. Составим уравнение проекций сил на ось Х: , Откуда получаем: Ответ: |