Skersinių jėgų ir lenkimo momentų diagramų skaičiuoklė
Įveskite savo reikšmes. Atsakymas ir visas sprendimas atsinaujina jums rašant.
Rezultatas
| x (m) | V⁻ (kN) | V⁺ (kN) | M (kN·m) |
|---|---|---|---|
| 0 | — | 21 | 0 |
| 2 | 21 | 1 | 42 |
| 4 | 1 | 1 | 44 |
| 4,167 (V = 0) | 0 | 0 | 44,08 |
| 8 | −23 | — | 0 |
Ženklų taisyklė: skersinė jėga teigiama, kai kairėje nuo pjūvio esančios jėgos veikia aukštyn; teigiamas lenkimo momentas išlenkia siją žemyn. Teigiamos vertės braižomos virš ašies.
Nubraižykite statiškai išsprendžiamos sijos skersinių jėgų diagramą (SFD) ir lenkimo momentų diagramą (BMD). Pasirinkite laisvai atremtą siją, gembę arba siją su gembe, pridėkite iki trijų taškinių apkrovų, paskirstytą apkrovą ir veikiantį momentą, o skaičiuoklė suras atramų reakcijas, didžiausią skersinę jėgą ir lenkimo momentą su jų padėtimis, nulinės skersinės jėgos tašką ir visus ženklo kitimo taškus. Kiekvienas skaičius apskaičiuojamas žingsnis po žingsnio, todėl savo skaičiavimą ranka galite tikrinti eilutė po eilutės.
Skersinių jėgų ir lenkimo momentų diagramos
Sprendimas žingsnis po žingsnio
Išskirstytosios apkrovos atstojamoji
Atramų reakcijos iš pusiausvyros sąlygų
Skersinė jėga svarbiuose pjūviuose
Lenkimo momentas svarbiuose pjūviuose
Kur lenkimo momentas didžiausias
Patikrinimas dešiniajame gale
Išmok
Pagrindinės formulės
Pagrindinės formulės
- Skersinė jėga ir momentas
- V = ΣF vienoje pusėje, M = ΣF·d vienoje pusėje
- Laisvai atremta, tolygi apkrova
- Mmax = wL²/8
Kaip braižyti skersinių jėgų ir lenkimo momentų diagramas
Kaip braižyti skersinių jėgų ir lenkimo momentų diagramas
- Nubraižykite visos sijos laisvojo kūno schemą. Paskirstytą apkrovą pakeiskite jos atstojamąja: intensyvumas, padaugintas iš apkrautojo ilgio, veikianti to ilgio viduryje.
- Raskite atramų reakcijas. Paėmę momentus vienos atramos atžvilgiu, gausite kitos atramos reakciją, tada naudokite vertikaliųjų jėgų sumą. Gembės įtvirtintas galas perima visą apkrovą ir reakcijos momentą.
- Pažymėkite svarbius pjūvius: atramas, kiekvieną taškinę apkrovą ir veikiantį momentą bei kiekvienos paskirstytos apkrovos pradžią ir pabaigą. Tarp dviejų svarbių pjūvių abiejų diagramų forma paprasta.
- Skersinė jėga: pradėkite nuo nulio kairiajame gale ir eikite į dešinę. Jėga aukštyn diagramą pakelia šuoliu jos verte, o taškinė apkrova žemyn nuleidžia šuoliu. Veikiant tolygiai paskirstytai apkrovai linija leidžiasi w dydžiu ilgio vienetui; be apkrovos ji lieka horizontali.
- Lenkimo momentas: momento pokytis tarp dviejų pjūvių lygus skersinių jėgų diagramos plotui tarp jų, nes dM/dx = V. Momentas yra tiesė, kur V pastovi, ir parabolė veikiant tolygiai paskirstytai apkrovai. Pagal laikrodžio rodyklę veikiantis momentas diagramą pakelia šuoliu jo verte.
- Nuskaitykite rezultatus. Momentas pasiekia piką ten, kur skersinė jėga kerta nulį. Laisvajame gale ir galinėje šarnyrinėje ar ritininėje atramoje jis lygus nuliui, o ten, kur keičia ženklą, yra ženklo kitimo taškas.
Klausimai ir atsakymai
Klausimai ir atsakymai
Kokią ženklų taisyklę naudoja skaičiuoklė?
Skersinė jėga teigiama, kai kairėje nuo pjūvio esančių jėgų suma nukreipta aukštyn. Lenkimo momentas teigiamas, kai jis išlenkia siją žemyn, o apatinė pusė įtempta. Teigiamos vertės braižomos virš ašies. Žemyn nukreiptas apkrovas ir pagal laikrodžio rodyklę veikiančius momentus įveskite kaip teigiamus skaičius, o aukštyn nukreiptai apkrovai arba prieš laikrodžio rodyklę veikiančiam momentui naudokite neigiamą skaičių.
Kur lenkimo momentas didžiausias?
Kadangi dM/dx = V, lenkimo momentas pasiekia piką ten, kur skersinė jėga lygi nuliui arba keičia ženklą. Veikiant tolygiai paskirstytai apkrovai tai yra apkrautame ruože, atstumu V/w nuo ruožo pradžios. Esant tik taškinėms apkrovoms, tai yra tiesiai po viena iš apkrovų. Gembėje su žemyn nukreiptomis apkrovomis tai yra įtvirtintoje atramoje. Taip pat patikrinkite abu galus ir kiekvieną tašką, kuriame veikia sutelktasis momentas: ten momentas šokteli, ir didžiausia absoliuti reikšmė gali būti būtent ten.
Kas yra ženklo kitimo taškas?
Pjūvis, kuriame lenkimo momentas keičia ženklą, iš teigiamo į neigiamą arba atvirkščiai. Ten sijos kreivumas pasikeičia į priešingą. Sijos su gembe paprastai turi vieną tarp atramų, ir tai svarbu nustatant armatūros vietą gelžbetoninėje sijoje.
Kodėl skersinių jėgų diagrama šoktelėja ties taškine apkrova?
Taškinė apkrova veikia labai trumpą sijos ruožą, todėl skersinė jėga ką tik kairėje ir ką tik dešinėje nuo jos skiriasi visa apkrova. Svarbių pjūvių lentelėje pateiktos abi vertės, V⁻ ir V⁺, ties kiekviena apkrova ir atrama.
Ar galiu naudoti kip ir ft?
Taip. Perjunkite vienetus į JAV vienetus ir kiekvienas rezultatas bus pateiktas kip, ft ir kip·ft. Metodas abiejose sistemose tas pats.
Kokias sijas ji sprendžia?
Statiškai išsprendžiamas sijas: laisvai atremtą, gembę ir laisvai atremtą su gembe dešinėje. Tolydžiosios sijos ir gembės su papildoma atrama yra statiškai neišsprendžiamos ir joms reikia dar ir įlinkių, todėl jų skaičiuoklė neapima.
Pasitreniruokite jas braižyti patys
Pasitreniruokite jas braižyti patys
Praktikuoti temą Skersinė jėga ir lenkimo momentas
Skaičiuoklė pateikia atsakymą. Per egzaminą jums reikia metodo: praktikuokite jį su naujais uždaviniais, užuominomis ir sprendimais.