Теоретическая механика в примерах и задачах. Статика. Манжосов В.К - 8 стр.

UptoLike

Рубрика: 

8
1.3. Определение реакций опор твердого тела (плоская система сил)
Дано: Жесткая рама ABCD,
размеры которой указаны на рис.
1.5, закреплена шарнирно в не-
подвижной точке А, а правым
концом D опирается катками на
гладкую наклонную плоскость.
Верхняя горизонтальная
часть рамы BС на участке ВН на-
гружена равномерно распреде-
ленной нагрузкой интенсивно-
стью q = 2 кН/м. В точке Н при-
ложена сила Р = 6 кН под углом 60° к горизонту. На наклонном участке рамы CD
в точке Е приложена сила F = 8 кН, составляющая угол в 60° с CD. Расстояние
DE равно одной трети длины CD. К вертикальной части рамы АВ приложена пара
сил с моментом, равным М = 4 кНм.
Определить реакции в опорах А и D, пренебрегая собственным весом рамы.
Решение
Для определения опорных реакций
рассмотрим равновесие рамы ABCD.
К раме приложены следующие актив-
ные силы: Р, F и равномерно распреде-
ленная по участку ВН нагрузка интен-
сивностью q. Заменим равномерно рас-
пределенную нагрузку сосредоточенной
силой, равной 6=
=
BH
qQ кН и при-
ложенной в средней точке участка ВН.
К раме приложен также активный
момент М, направленный по ходу часо-
вой стрелки.
На раму наложены две связи: шарнирная опора в точке А и опора на катке
в точке D. Отбрасывая мысленно опору А, заменим ее реакцией R
A
, модуль и на-
правление которой заранее неизвестны. Поэтому вместо реакции R
A
возьмем две
ее составляющие R
Ax
и R
Ay
по координатным осям. Удобно направить ось х из
точки А горизонтально вправо, а ось у вертикально вверх.
Опора на катке в точке D не препятствует перемещению точки D вдоль на-
клонной плоскости. Следовательно, реакцию R
D
следует направить перпендику-
лярно наклонной плоскости. По характеру опоры направляем R
D
вверх по нор-
мали к наклонной плоскости. Расчетная схема показана на рис. 1.6.
Рис. 1.5
Рис. 1.6