คานยื่นรับแรงกระทำเป็นจุด P ที่ปลายอิสระ จงหาแรง P ที่ทำให้ปลายอิสระโก่งตัว 5 mm
ใบงาน การแอ่นตัวของคาน พร้อมเฉลย
1.ง่าย
δ = 5 mmL = 2.5 mE = 200 GPa (เหล็กกล้า)I = 12 × 10⁶ mm⁴
P = kN
2.ง่าย
คานยื่นรับแรงจุด P ที่ปลายอิสระ หาระยะแอ่น δ ที่ปลายอิสระ
P = 9 kNL = 4 mE = 200 GPa (เหล็กกล้า)I = 57 × 10⁶ mm⁴
δ = mm
3.ปานกลาง
คานรับแรงสองจุดรับน้ำหนักแผ่สม่ำเสมอ w ตลอดช่วงคาน หาระยะแอ่นสูงสุด δmax ที่กึ่งกลางช่วง
w = 5 kN/mL = 8 mE = 200 GPa (เหล็กกล้า)I = 23 × 10⁶ mm⁴
δmax = mm
4.ปานกลาง
คานยื่นรับแรงกระทำแบบแผ่สม่ำเสมอ w ตลอดความยาว และแรงกระทำเป็นจุด P ที่ปลายอิสระ จงใช้หลักการซ้อนทับหาการโก่งตัว δ ที่ปลายอิสระ
P = 10 kNw = 12 kN/mL = 5 mE = 200 GPa (เหล็กกล้า)I = 120 × 10⁶ mm⁴
δ = mm
5.ยาก
คานยื่นที่มีค้ำยันถูกยึดแน่นที่ A และรองรับอย่างง่าย (ค้ำยัน) ที่ B รับแรงกระทำเป็นจุด P ที่กึ่งกลางช่วงคาน EI คงที่ จงหาขนาดของโมเมนต์ดัด MA ที่ปลายยึดแน่น
L = 5 mP = 10 kN ที่ 2.5 m
MA = kN·m
6.ยาก
คานรับแรงสองจุดรับน้ำหนักแผ่สม่ำเสมอ w ระยะแอ่นต้องไม่เกิน ช่วงคาน/360 หาโมเมนต์ความเฉื่อยของพื้นที่ Ireq ที่น้อยที่สุดที่เป็นไปตามเกณฑ์นี้
w = 10 kN/mL = 3 mE = 70 GPa (อะลูมิเนียม)
Ireq = × 10⁶ mm⁴
เฉลย
- 1. P = 2.304 kN
- 2. δ = 16.84 mm
- 3. δmax = 57.97 mm
- 4. δ = 56.42 mm
- 5. MA = 9.375 kN·m
- 6. Ireq = 18.08 × 10⁶ mm⁴
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com