Механика: основы расчетов на статистическую прочность элементов конструкций. Демин О.В - 24 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

Рис. 1.16. Мостовой кран
На расстоянии
z
, oт левой опоры проведём сечение
С
(рис. 1.15) и разделим балку мысленно на две
части. Для того чтобы каждая из частей находилась в равновесии, в сечении
С
необходимо приложить
силу
Q
и момент
М
. Эти силовые факторы определяются из условий равновесия одной из частей бруса.
В
величина внутренних сил не зависит от того, рассматриваются ли условия равновесия правой пли
левой части бруса (рис. 1.15,
в
).
В данном случае удобнее рассматривать левую часть.
Если взять сумму моментов всех сил, действующих на левую часть бруса, относительно централь-
ной поперечной оси в сечении
С
и приравнять эту сумму нулю, то получим
(
)
zaРМ
=
изг
.
Если бы слева от сечения
С
действовала не одна, а несколько сил, величина изгибающего момента
M
изг
в сечении определилась бы
суммой
моментов этих сил. Таким образом, изгибающий момент в се-
чении может рассматриваться как сумма моментов относительно поперечной оси сечения всех сил, рас-
положенных по одну сторону от этого сечения. В дальнейшем, для того чтобы избежать громоздких ри-
сунков, иллюстрирующих равновесие отсечённых частей бруса, изгибающий момент будем определять
именно так.
Знак изгибающего момента устанавливается по знаку кривизны изогнутого бруса (рис. 1.17) и зави-
сит от выбранного направления осей внешней неподвижной системы координат
zу
.
Если ось
у
(рис.
1.17) направить в обратную сторону, то знак кривизны, а следовательно, и момента изменится на обрат-
ный. Этим правилом знаков пользуются при определении перемещений бруса и при определении фор-
мы изогнутой оси. При построении эпюр изгибающих моментов используется другое правило знаков
(правило относительных знаков), при котором знак момента не зависит от направления внешних осей.
Эпюра моментов строится на оси бруса, и ордината момента откладывается в сторону вогнутости упру-
гой линии, т.е., как говорят, эпюра моментов строится на сжатом волокне. Этому правилу можно дать и
другое толкование. Если сумма моментов сил, действующих на
левую часть
бруса, даёт равнодейст-
вующий момент, направленный
по часовой стрелке
,
то ордината изгибающего момента в сечении от-
кладывается вверх. Если же равнодействующий внешний момент
слева
от сечения направлен
против
часовой стрелки, ордината изгибающего момента откладывается вниз.
Для сил, лежащих справа от сечения, имеет место обратная зависимость: в случае равнодействую-
щего момента, направленного по часовой стрелке, вниз, а в случае равнодействующего момента, на-
Рис. 1.18. Ордината
изгибающего момента
а
)
б
)
C
C
M
M
z
M
y
0
Рис. 1.17. Знаки
изгибающего момента
M