คานช่วงเดียวรองรับอย่างง่ายรับแรงกระทำเป็นจุด P ที่กึ่งกลางช่วงคาน จงหาแรง P ที่ทำให้กึ่งกลางช่วงคานโก่งตัว 15 mm
ใบงาน การแอ่นตัวของคาน พร้อมเฉลย
1.ง่าย
δ = 15 mmL = 2.5 mE = 70 GPa (อะลูมิเนียม)I = 8.5 × 10⁶ mm⁴
P = kN
2.ง่าย
คานยื่นรับแรงจุด P ที่ปลายอิสระ หาระยะแอ่น δ ที่ปลายอิสระ
P = 9 kNL = 2.5 mE = 70 GPa (อะลูมิเนียม)I = 36 × 10⁶ mm⁴
δ = mm
3.ปานกลาง
คานยื่นรับแรงกระทำแบบแผ่สม่ำเสมอ w ตลอดความยาว และแรงกระทำเป็นจุด P ที่ปลายอิสระ จงใช้หลักการซ้อนทับหาการโก่งตัว δ ที่ปลายอิสระ
P = 2 kNw = 8 kN/mL = 3 mE = 11 GPa (ไม้เนื้อแข็ง)I = 160 × 10⁶ mm⁴
δ = mm
4.ปานกลาง
คานยื่นรับน้ำหนักแผ่สม่ำเสมอ w ตลอดความยาว หาระยะแอ่น δ ที่ปลายอิสระ
w = 12 kN/mL = 4 mE = 200 GPa (เหล็กกล้า)I = 57 × 10⁶ mm⁴
δ = mm
5.ยาก
คานรับแรงสองจุดรับน้ำหนักแผ่สม่ำเสมอ w ระยะแอ่นต้องไม่เกิน ช่วงคาน/360 หาโมเมนต์ความเฉื่อยของพื้นที่ Ireq ที่น้อยที่สุดที่เป็นไปตามเกณฑ์นี้
w = 20 kN/mL = 2.5 mE = 70 GPa (อะลูมิเนียม)
Ireq = × 10⁶ mm⁴
6.ยาก
คานยื่นที่มีค้ำยันถูกยึดแน่นที่ A และรองรับอย่างง่าย (ค้ำยัน) ที่ B รับแรงกระทำเป็นจุด P ที่กึ่งกลางช่วงคาน EI คงที่ จงหาขนาดของโมเมนต์ดัด MA ที่ปลายยึดแน่น
L = 4 mP = 15 kN ที่ 2 m
MA = kN·m
เฉลย
- 1. P = 27.42 kN
- 2. δ = 18.6 mm
- 3. δ = 56.25 mm
- 4. δ = 33.68 mm
- 5. Ireq = 20.93 × 10⁶ mm⁴
- 6. MA = 11.25 kN·m
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com