Statika: pasiruošimo paketas

Formulių lapai, pagrindiniai kiekvienos temos metodų žingsniai ir 12 uždavinių, o pilni sprendimai pateikti gale.

Nauji uždaviniaiAtgal į kursą

Spausdinimo lange pasirinkite „Išsaugoti kaip PDF“, kad nuosavą kopiją išsaugotumėte savo įrenginyje.

1Formulės ir metodai

Vektoriai: skaliarinė ir vektorinė sandauga

Modulis
|a| = √(ax² + ay² + az²)
Vienetinis vektorius
û = a/|a|
Komponentės pagal kampą
Fx = F·cos θ, Fy = F·sin θ
Skaliarinė sandauga
a·b = axbx + ayby + azbz = |a||b|cos θ
a skaliarinė projekcija į b
a·b/|b|
Darbas
W = F·d
Vektorinė sandauga
a × b = (aybz − azby, azbx − axbz, axby − aybx)
Plotai
lygiagretainis |a × b|, trikampis ½|a × b|
Momentas taško O atžvilgiu
MO = r × F, r = A − O
Gretasienio tūris
V = |a·(b × c)|

Metodas

  1. Kiekvieną vektorių užrašykite komponentėmis; jėgai, pateiktai moduliu ir kampu, naudokite F·cos θ ir F·sin θ.
  2. Ilgiams ir kryptims naudokite modulį √(x² + y² + z²) ir vienetinį vektorių a/|a|.
  3. Skaliarinę sandaugą naudokite kampams, projekcijoms, statmenumui ir darbui: a·b = |a||b|cos θ.
  4. Vektorinę sandaugą naudokite statmeniems vektoriams, plotams ir momentams: atidžiai užrašykite tris komponentes, išlaikydami tvarką a × b.

Sijų atramų reakcijos

Pusiausvyra
ΣFx = 0, ΣFy = 0, ΣM = 0
Tolygi apkrova
atstojamoji w·L apkrovos viduryje
Momentas
M = F·d

Metodas

  1. Nubraižykite laisvojo kūno diagramą ir kiekvieną atramą pakeiskite jos reakcijomis.
  2. Kiekvieną išskirstytąją apkrovą pakeiskite viena jėga, veikiančia jos svorio centre.
  3. Momentų lygtį užrašykite vienos atramos atžvilgiu ir raskite kitos atramos reakciją.
  4. Likusiai reakcijai rasti naudokite ΣFy = 0 ir patikrinkite antrąja momentų lygtimi.

Santvara: mazgų metodas

Mazgų metodas
ΣFx = 0, ΣFy = 0 at each joint
Pjūvių metodas
ΣM = 0 about a cut point
Strypo jėga
teigiama = tempimas, neigiama = gniuždymas

Metodas

  1. Raskite visos santvaros atramų reakcijas.
  2. Mazgų metodas: pradėkite nuo mazgo, kuriame ne daugiau kaip dvi nežinomos strypų jėgos, ir naudokite ΣFx = 0 ir ΣFy = 0.
  3. Pjūvių metodas: perpjaukite per reikiamą strypą ir užrašykite momentų lygtį taško, kuriame susikerta kiti nežinomi strypai, atžvilgiu.
  4. Tarkite, kad strypas tempiamas; neigiamas atsakymas reiškia gniuždymą.

Rėmai ir mechanizmai

Kiekvieno strypo pusiausvyra
ΣFx = 0, ΣFy = 0, ΣM = 0
Dviejų jėgų strypas
jėga veikia tiese, einančia per jo du šarnyrus
Šarnyro jėga
vienodo didumo ir priešingos jėgos dviem sujungiamiems strypams
Šarnyro jėgos modulis
F = √(Fx² + Fy²)
Svertas, replės, kampinis svertas
Fin·a = Fout·b
Alkūninis mechanizmas
Flink = F/(2 sin θ), Q = F/(2 tan θ)
Tolygi apkrova
atstojamoji w·L apkrovos viduryje

Metodas

  1. Nubraižykite visą konstrukciją ir raskite atramų reakcijas, jei nežinomųjų ne daugiau kaip trys.
  2. Raskite dviejų jėgų strypus: apkrauti tik dviejuose šarnyruose, jų jėga veikia tiese tarp tų šarnyrų.
  3. Išardykite rėmą ir nubraižykite kiekvieną strypą atskirai; kur strypai susijungia, šarnyrų jėgos vienodo didumo ir priešingos krypties.
  4. Kiekvienam strypui imkite momentus šarnyro, kuriame veikia nežinomos jėgos, atžvilgiu, tada naudokite ΣFx = 0 ir ΣFy = 0; komponentes į modulį sujunkite pačioje pabaigoje.

Skersinė jėga ir lenkimo momentas

Skersinė jėga ir momentas
V = ΣF vienoje pusėje, M = ΣF·d vienoje pusėje
Lenkimo įtempis
σ = M·y/I
Stačiakampis
I = bh³/12
Atsparumo momentas
W = I/ymax
Laisvai atremta, tolygi apkrova
Mmax = wL²/8

Metodas

  1. Atramų reakcijas raskite iš visos sijos pusiausvyros.
  2. Perpjaukite siją reikiamame pjūvyje ir palikite vieną pusę.
  3. Skersinė jėga: tos pusės vertikaliųjų jėgų suma. Lenkimo momentas: jų momentų pjūvio atžvilgiu suma.
  4. Didžiausiam momentui rasti nustatykite, kur skersinė jėga lygi nuliui.

Svorio centras ir inercijos momentas

Svorio centras
ȳ = ΣAiyi/ΣAi
Stačiakampis
I = bh³/12
Šteinerio teorema
I = Ic + A·d²
Sudėtinis skerspjūvis
I = Σ(Ic,i + Aidi²)

2Uždaviniai

1.Vektoriai: skaliarinė ir vektorinė sandaugaVidutinis
xyzdFAB

Pastovi jėga F = (−25, 30, 20) N veikia kūną, kuris tiesiai juda iš taško A(2, 1, −3) į tašką B(−1, 1, −4). Koordinatės pateiktos metrais. Raskite jėgos atliktą darbą W.

F = (−25, 30, 20) NA(2, 1, −3) mB(−1, 1, −4) m
W = J
2.Vektoriai: skaliarinė ir vektorinė sandaugaSunkus
xyzrFOA

Jėga F = (40, 50, 40) N veikia taške A(−2, −1, −4). Koordinatės pateiktos metrais. Raskite jėgos momento taško taškas O(−3, −2, 2) atžvilgiu modulį |M|.

F = (40, 50, 40) NA(−2, −1, −4) mO(−3, −2, 2) m
|M| = N·m
3.Sijų atramų reakcijosVidutinis
P1​ = 60 kNP2​ = 10 kNABRA​ = ?RB​4 m0,5 m1,5 m

Laisvai atremta sija turi šarnyrinę atramą A ir ritininę atramą B. Raskite vertikaliąją atramos reakciją RA.

L = 6 mP1 = 60 kN ties 4 mP2 = 10 kN ties 4,5 m
RA = kN
4.Sijų atramų reakcijosSunkus
w = 12 kN/mP = 45 kNABRA​RB​ = ?1 m2 m6 m1 m

Laisvai atremta sija turi šarnyrinę atramą A ir ritininę atramą B. Raskite vertikaliąją atramos reakciją RB.

L = 10 mP = 45 kN ties 9 mw = 12 kN/m nuo 1 iki 3 m
RB = kN
5.Santvara: mazgų metodasVidutinis
ABCDEFGH15 kN30 kN35 kN20 kN4 × 3 m3 m

Tiksliai vienas šios santvaros elementas neneša jėgos esant šioms apkrovoms. Kuris yra nulinės jėgos elementas? Spustelėkite jį diagramoje.

C: 15 kN ↓D: 30 kN ↓F: 35 kN ↓G: 20 kN ↓
  1. 1elementas AB
  2. 2elementas BC
  3. 3elementas CD
  4. 4elementas DE
  5. 5elementas FG
  6. 6elementas GH
  7. 7elementas AF
  8. 8elementas HE
  9. 9elementas BF
  10. 10elementas CG
  11. 11elementas DH
  12. 12elementas FC
  13. 13elementas HC
6.Santvara: mazgų metodasSunkus
ABBCACACB55 kN20 kN8 m1 m3 m

Mazgų metodu raskite jėgą FAC strype AC. Tempimą nurodykite teigiamu, gniuždymą – neigiamu.

tarpatramis = 8 maukštis = 3 mB yra 1 m nuo Avertikalioji apkrova = 55 kNhorizontalioji apkrova = 20 kN →
FAC = kN
7.Rėmai ir mechanizmaiVidutinis
OAB300 NQ200 mm100 mmFO​ = ?

Parodytas kampinis svertas sukasi apie šarnyrą O. Vertikali 300 N jėga taške A (200 mm nuo O) subalansuota horizontalia jėga taške B (100 mm virš O). Raskite šarnyro reakcijos didumą FO.

F = 300 NOA = 200 mmOB = 100 mm
FO = N
8.Rėmai ir mechanizmaiSunkus
F = ?5000 N30 mmABC

Alkūninio preso dvi vienodos jungtys AB ir BC yra po 150 mm ilgio tarp šarnyrų. Šarnyras B yra 30 mm virš tiesės AC. Kokia žemyn nukreipta jėga F taške B sukuria 5000 N horizontalią spaudimo jėgą ties slankikliu C? Nepaisykite trinties ir svorių.

Q = 5000 NAB = BC = 150 mmh = 30 mm
F = N
9.Skersinė jėga ir lenkimo momentasVidutinis
15 kN/m20 kNABCDEFG2 m2 m2 m2 m2 m2 m

Žymės nuo A iki G padalija siją į šešias lygias dalis. Ties kuria žyme lenkimo momentas yra didžiausias dydžiu, įlenkiantis ar išlenkiantis? Spustelėkite ją diagramoje.

20 kN @ 6 m15 kN/m, 0–12 m
  1. 1A (x = 0 m)
  2. 2B (x = 2 m)
  3. 3C (x = 4 m)
  4. 4D (x = 6 m)
  5. 5E (x = 8 m)
  6. 6F (x = 10 m)
  7. 7G (x = 12 m)
10.Skersinė jėga ir lenkimo momentasSunkus
4 kN/m60 kN25 kNABCDEFG1 m1 m1 m1 m1 m1 m

Žymės nuo A iki G padalija siją į šešias lygias dalis. Ties kuria žyme lenkimo momentas yra didžiausias dydžiu, įlenkiantis ar išlenkiantis? Spustelėkite ją diagramoje.

60 kN @ 6 m25 kN @ 1 m4 kN/m, 0–5 m
  1. 1A (x = 0 m)
  2. 2B (x = 1 m)
  3. 3C (x = 2 m)
  4. 4D (x = 3 m)
  5. 5E (x = 4 m)
  6. 6F (x = 5 m)
  7. 7G (x = 6 m)
11.Svorio centras ir inercijos momentasVidutinis
2603028014xmatmenys mm

Raskite tėjinio skerspjūvio inercijos momentą Ix horizontaliosios ašies x, einančios per svorio centrą, atžvilgiu.

bf = 260 mmtf = 30 mmtw = 14 mmhw = 280 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
12.Svorio centras ir inercijos momentasSunkus
170250122901016xmatmenys mm

Suvirinto dvitėjo skerspjūvio viršutinė lentyna yra 170 × 12 mm, sienelė 290 mm aukščio ir 16 mm storio, o apatinė lentyna 250 × 10 mm (plotis × storis). Raskite jo inercijos momentą Ix horizontaliosios ašies x, einančios per svorio centrą, atžvilgiu.

viršutinė lentyna: 170 × 12 mmsienelė: 16 × 290 mmapatinė lentyna: 250 × 10 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴

3Tirpalai

1.Vektoriai: skaliarinė ir vektorinė sandauga

Atsakymas: W = 55 J

Skaliarinė sandauga: a·b = axbx + ayby + azbz = |a|·|b|·cos θ, skaliaras. Ji duoda kampą tarp dviejų vektorių, cos θ = a·b/(|a|·|b|), ir lygi nuliui, kai vektoriai statmeni. Skaliarinė a projekcija į b yra a·b/|b|, o pastovi jėga F, poslinkiu d atliekanti darbą, atlieka darbą W = F·d.

Poslinkis

d = B − A = (−1, 1, −4) − (2, 1, −3) = (−3, 0, −1) m

Darbas

W = F·d = (−25)·(−3) + 30·0 + 20·(−1) = 55 J

Atsakymas

W = 55 J
2.Vektoriai: skaliarinė ir vektorinė sandauga

Atsakymas: |M| = 440,6 N·m

Vektorinė sandauga: a × b = (aybz − azby, azbx − axbz, axby − aybx) yra statmena abiem vektoriams, o |a × b| = |a|·|b|·sin θ yra jų sudaryto lygiagretainio plotas (trikampio plotas yra pusė jo). Eilės tvarka svarbi: b × a = −(a × b). Jėgos F, veikiančios taške A, momentas taško O atžvilgiu yra MO = r × F, kur r = A − O.

Padėties vektorius iš O į A

r = A − O = (−2, −1, −4) − (−3, −2, 2) = (1, 1, −6) m

Momentas M = r × F

(r × F)x = ryFz − rzFy = 1·40 − (−6)·50 = 340 N·m
(r × F)y = rzFx − rxFz = (−6)·40 − 1·40 = −280 N·m
(r × F)z = rxFy − ryFx = 1·50 − 1·40 = 10 N·m

Modulis

|M| = √(340² + (−280)² + 10²) = 440,6 N·m

Atsakymas

|M| = 440,6 N·m
3.Sijų atramų reakcijos

Atsakymas: RA = 22,5 kN

Statinė pusiausvyra: rimties būsenos kūnui ΣFx = 0, ΣFy = 0 ir ΣM = 0 bet kurio taško atžvilgiu. Imant momentus vienos atramos atžvilgiu, tos atramos reakcija dingsta iš lygties.

P1​ = 60 kNP2​ = 10 kNABRA​RB​4 m0,5 m1,5 m

Laisvojo kūno diagrama

Atramas pakeiskite reakcijos jėgomis. Ritininė atrama duoda vieną vertikaliąją reakciją; kai apkrovos tik vertikalios, šarnyrinė atrama taip pat duoda vieną vertikaliąją reakciją.

Pusiausvyra

Momentai A atžvilgiu, teigiami prieš laikrodžio rodyklę. Tada vertikaliųjų jėgų pusiausvyra.

ΣMA = 0: RB·6 = 60·4 + 10·4,5
RB = 285/6 = 47,5 kN
ΣFy = 0: RA = 70 − 47,5 = 22,5 kN

Atsakymas

RA = 22,5 kN
4.Sijų atramų reakcijos

Atsakymas: RB = 45,3 kN

Statinė pusiausvyra: rimties būsenos kūnui ΣFx = 0, ΣFy = 0 ir ΣM = 0 bet kurio taško atžvilgiu. Imant momentus vienos atramos atžvilgiu, tos atramos reakcija dingsta iš lygties.

w = 12 kN/mP = 45 kNABRA​RB​1 m2 m6 m1 m

Laisvojo kūno diagrama

Atramas pakeiskite reakcijos jėgomis. Ritininė atrama duoda vieną vertikaliąją reakciją; kai apkrovos tik vertikalios, šarnyrinė atrama taip pat duoda vieną vertikaliąją reakciją.

Pusiausvyra

Momentai A atžvilgiu, teigiami prieš laikrodžio rodyklę. Tada vertikaliųjų jėgų pusiausvyra.

Išskirstytosios apkrovos atstojamoji: W = w·ℓ = 12·2 = 24 kN, veikianti taške x̄ = 2 m
ΣMA = 0: RB·10 = 45·9 + 12·2·2
RB = 453/10 = 45,3 kN
ΣFy = 0: RA = 69 − 45,3 = 23,7 kN

Atsakymas

RB = 45,3 kN
5.Santvara: mazgų metodas

Atsakymas: elementas BF

Nulinės jėgos elementai: mazge jėgos turi atsvirti visomis kryptimis. Jei mazgas neturi apkrovos ir atramos, o du iš trijų jo elementų yra vienoje linijoje, tai pusiausvyra skersai tos linijos apima tik trečiąjį elementą, todėl jo jėga lygi nuliui. Jei neapkrautame mazge susitinka tik du elementai ir jie nėra vienoje linijoje, abu yra nulis.

Mazgas B

AB ir BC yra vienoje tiesėje, o mazgas neapkrautas. Subalansavus jėgas skersai tos linijos lieka tik BF.

ΣF⊥ = 0 → FBF = 0

Patikrinkite mazgų metodu

Išsprendus visus mazgus gaunamos šios elementų jėgos (T = tempimas, C = gniuždymas).

AB: 51,25 kN (T), BC: 51,25 kN (T), CD: 48,75 kN (T), DE: 48,75 kN (T), FG: 67,5 kN (C), GH: 67,5 kN (C), AF: 72,48 kN (C), HE: 68,94 kN (C), BF: 0, CG: 20 kN (C), DH: 30 kN (T), FC: 22,98 kN (T), HC: 26,52 kN (T)

Atsakymas

Nulinės jėgos elementas: BF
6.Santvara: mazgų metodas

Atsakymas: FAC = 33,54 kN

Mazgų metodas: kiekvienas santvaros mazgas yra pusiausvyroje, todėl kiekviename mazge ΣFx = 0 ir ΣFy = 0. Pradėkite nuo mazgo, kuriame ne daugiau kaip dvi nežinomos strypų jėgos. Neigiamas rezultatas reiškia, kad strypas gniuždomas.

ABBCACACB55 kN20 kNAy​Cy​Ax​

Atramų reakcijos

Visos santvaros pusiausvyra. Momentai A atžvilgiu, teigiami prieš laikrodžio rodyklę.

ΣMA = 0: Cy·8 = 55·1 + 20·3 → Cy = 14,38 kN
ΣFy = 0: Ay = 55 − 14,38 = 40,63 kN
ΣFx = 0: Ax = −20 kN

Mazgas C

Ritininė atrama duoda tik vertikaliąją reakciją, todėl mazge C yra tik dvi nežinomos strypų jėgos. Tarkite, kad abu tempiami.

sin γ = 3/7,616 = 0,3939, cos γ = 7/7,616 = 0,9191
ΣFy = 0: Cy + FBC·sin γ = 0 → FBC = −14,38/0,3939 = −36,49 kN
ΣFx = 0: −FAC − FBC·cos γ = 0 → FAC = −(−36,49)·0,9191 = 33,54 kN

Atsakymas

FAC = 33,54 kN (tempimas)
7.Rėmai ir mechanizmai

Atsakymas: FO = 670,8 N

Mechanizmai: replės, svertai, jungčių sistemos ir spaustuvai įėjimo jėgą paverčia didesne ar kitos krypties išėjimo jėga. Vieną dalį nubraižykite kaip laisvąjį kūną ir imkite momentus jos sukimosi ašies atžvilgiu: šarnyro jėga iškrenta, o Fin·a = Fout·b duoda mechaninį išlošį a/b. Šarnyro jėgą tada gaunate iš ΣF = 0 tai pačiai daliai. Alkūniniame mechanizme dvi jungtys susitinka mažu kampu θ; kiekviena jungtis yra dviejų jėgų strypas, todėl maža jėga F sandūroje sukuria dideles jungčių jėgas F/(2 sin θ) ir spaudimo jėgą F/(2 tan θ).

Jėga taške B

Q = 300·200/100 = 600 N

Šarnyro reakcija

Ox = 600 N, Oy = 300 N
FO = √(600² + 300²) = 670,8 N

Atsakymas

FO = 670,8 N
8.Rėmai ir mechanizmai

Atsakymas: F = 2041 N

Mechanizmai: replės, svertai, jungčių sistemos ir spaustuvai įėjimo jėgą paverčia didesne ar kitos krypties išėjimo jėga. Vieną dalį nubraižykite kaip laisvąjį kūną ir imkite momentus jos sukimosi ašies atžvilgiu: šarnyro jėga iškrenta, o Fin·a = Fout·b duoda mechaninį išlošį a/b. Šarnyro jėgą tada gaunate iš ΣF = 0 tai pačiai daliai. Alkūniniame mechanizme dvi jungtys susitinka mažu kampu θ; kiekviena jungtis yra dviejų jėgų strypas, todėl maža jėga F sandūroje sukuria dideles jungčių jėgas F/(2 sin θ) ir spaudimo jėgą F/(2 tan θ).

Jungties kampas

sin θ = 30/150 = 0,2, θ = 11,54°

Jungties jėga

Flink = Q/cos θ = 5103 N

Jėga taške B

F = 2·Flink·sin θ = 2·5000·tan θ = 2041 N

Atsakymas

F = 2041 N
9.Skersinė jėga ir lenkimo momentas

Atsakymas: D (x = 6 m)

Didžiausias lenkimo momentas: M nuolydis keičiasi ten, kur keičiasi skersinė jėga, todėl jo viršūnės yra ten, kur skersinė jėga kerta nulį: po koncentruota apkrova, paskirstytos apkrovos viduje arba virš gembės atramos. Įtvirtintoje gembės atramoje momentas didžiausias prie sienos. Palyginkite M dydį tose vietose, įlenkiantį ar išlenkiantį.

Atramų reakcijos

Paimkite momentus apie vieną atramą, tada naudokite vertikalių jėgų balansą.

R1 = 100 kN, R2 = 100 kN

Lenkimo momentas ties kiekviena žyme

Susumuokite visų vienoje pjūvio pusėje esančių jėgų momentus. Įlenkiantis teigiamas, išlenkiantis neigiamas.

MA = 0, MB = 170, MC = 280, MD = 330 kN·m, ME = 280, MF = 170, MG = 0

Atsakymas

Žymė D: MD = 330 kN·m
10.Skersinė jėga ir lenkimo momentas

Atsakymas: F (x = 5 m)

Didžiausias lenkimo momentas: M nuolydis keičiasi ten, kur keičiasi skersinė jėga, todėl jo viršūnės yra ten, kur skersinė jėga kerta nulį: po koncentruota apkrova, paskirstytos apkrovos viduje arba virš gembės atramos. Įtvirtintoje gembės atramoje momentas didžiausias prie sienos. Palyginkite M dydį tose vietose, įlenkiantį ar išlenkiantį.

Atramų reakcijos

Paimkite momentus apie vieną atramą, tada naudokite vertikalių jėgų balansą.

R1 = 18 kN, R2 = 87 kN

Lenkimo momentas ties kiekviena žyme

Susumuokite visų vienoje pjūvio pusėje esančių jėgų momentus. Įlenkiantis teigiamas, išlenkiantis neigiamas.

MA = 0, MB = 16, MC = 3, MD = −14, ME = −35, MF = −60 kN·m, MG = 0

Atsakymas

Žymė F: MF = −60 kN·m
11.Svorio centras ir inercijos momentas

Atsakymas: Ix = 88,87 × 10⁶ mm⁴

Sudėtiniai skerspjūviai: padalykite skerspjūvį į stačiakampius. Svorio centras yra plotais svertinis vidurkis ȳ = ΣAᵢyᵢ/ΣAᵢ. Inercijos momentas centrinės ašies atžvilgiu sumuoja kiekvienos dalies nuosavą bh³/12 ir Šteinerio narį A·d², kur d – atstumas nuo dalies svorio centro iki bendro svorio centro. Lenkimo įtempis σ = M·y/I.

Padalykite į du stačiakampius

Kiekvieną y matuokite nuo apatinio krašto.

lentyna: Af = 260·30 = 7800 mm², yf = 280 + 30/2 = 295 mm
sienelė: Aw = 14·280 = 3920 mm², yw = 280/2 = 140 mm

Svorio centras

ȳ = (Afyf + Awyw)/(Af + Aw) = (7800·295 + 3920·140)/11720 = 243,2 mm

Šteinerio teorema

lentyna: 260·30³/12 + 7800·(295 − 243,2)² = 2,155 × 10⁷ mm⁴
sienelė: 14·280³/12 + 3920·(140 − 243,2)² = 6,732 × 10⁷ mm⁴
Ix = 2,155 × 10⁷ + 6,732 × 10⁷ = 8,887 × 10⁷ mm⁴ = 88,87 × 10⁶ mm⁴

Atsakymas

Ix = 88,87 × 10⁶ mm⁴
12.Svorio centras ir inercijos momentas

Atsakymas: Ix = 134,8 × 10⁶ mm⁴

Sudėtiniai skerspjūviai: padalykite skerspjūvį į stačiakampius. Svorio centras yra plotais svertinis vidurkis ȳ = ΣAᵢyᵢ/ΣAᵢ. Inercijos momentas centrinės ašies atžvilgiu sumuoja kiekvienos dalies nuosavą bh³/12 ir Šteinerio narį A·d², kur d – atstumas nuo dalies svorio centro iki bendro svorio centro. Lenkimo įtempis σ = M·y/I.

Padalykite į tris stačiakampius

Kiekvieną y matuokite nuo apatinio krašto.

viršutinė lentyna: A = 2040 mm², y = 306 mm
sienelė: A = 4640 mm², y = 155 mm
apatinė lentyna: A = 2500 mm², y = 5 mm

Svorio centras

ȳ = (2040·306 + 4640·155 + 2500·5)/9180 = 147,7 mm

Šteinerio teorema

viršutinė lentyna: 170·12³/12 + 2040·158,3² = 5,114 × 10⁷ mm⁴
sienelė: 16·290³/12 + 4640·7,294² = 3,277 × 10⁷ mm⁴
apatinė lentyna: 250·10³/12 + 2500·142,7² = 5,093 × 10⁷ mm⁴
Ix = 5,114 × 10⁷ + 3,277 × 10⁷ + 5,093 × 10⁷
Ix = 1,348 × 10⁸ mm⁴ = 134,8 × 10⁶ mm⁴

Atsakymas

Ix = 134,8 × 10⁶ mm⁴

ExamProblems · examproblems.com/courses/statics