Tala ristlõikepunktides piki-põiki painutamisel tekivad normaalpinged pikijõudude mõjul kokkusurumisel ning põik- ja pikikoormuste mõjul paindumisel (joon. 18.10).

Ohtliku lõigu tala välimistes kiududes on normaalpingete summaarsed väärtused suurimad:

Ülaltoodud näites kokkusurutud tala ühega nihkejõud vastavalt (18.7) saame välimistes kiududes järgmised pinged:

Kui ohtlik lõik on oma neutraaltelje suhtes sümmeetriline, on absoluutväärtuses suurim pinge välimistes kokkusurutud kiududes:

Lõikus, mis ei ole neutraaltelje suhtes sümmeetriline, võib nii surve- kui ka tõmbepinge välimistes kiududes olla absoluutväärtuses suurim.

Ohupunkti rajamisel tuleks arvestada materjali pinge- ja survekindluse erinevusega.

Võttes arvesse avaldist (18.2), saab valemi (18.12) kirjutada järgmiselt:

Kasutades ligikaudset avaldist, saame

Konstantse ristlõikega talade puhul on ohtlik lõik, mille puhul on teise liikme lugeja suurim väärtus.

Mõõtmed ristlõige talad tuleb valida nii, et lubatud pinge ei ületaks

Sellest tulenev seos pingete ja lõigu geomeetriliste omaduste vahel on aga projekteerimisarvutuste jaoks keeruline; Sektsiooni mõõtmeid saab valida ainult korduvate katsetega. Piki-põiki painutamise korral tehakse reeglina taatlusarvutus, mille eesmärk on määrata detaili ohutusvaru.

Piki-põiki painutamisel ei ole pingete ja pikisuunaliste jõudude vahel proportsionaalsust; muutuva aksiaaljõuga pinged kasvavad kiiremini kui jõud ise, nagu on näha näiteks valemist (18.13). Seetõttu tuleks piki-põiki painde puhul ohutustegurit määrata mitte pingete, st mitte suhte, vaid koormuste järgi, mõistes ohutustegurit arvuna, mis näitab, mitu korda tuleb efektiivseid koormusi suurendada, et maksimaalne pinge arvutatud osas jõuab voolavuse piirini.

Ohutusteguri määramine on seotud transtsendentaalsete võrrandite lahendamisega, kuna jõud sisaldub valemites (18.12) ja (18.14) trigonomeetrilise funktsiooni märgi all. Näiteks jõuga kokkusurutud ja ühe põikjõuga P koormatud tala jaoks leitakse võrrandist (18.13) vastav ohutustegur.

Ülesande lihtsustamiseks võite kasutada valemit (18.15). Seejärel saame ohutusteguri määramiseks ruutvõrrandi:

Pange tähele, et juhul, kui pikisuunaline jõud jääb konstantseks ja ainult põikkoormused muutuvad suurusjärgus, on ohutusteguri määramise ülesanne lihtsustatud ja seda on võimalik määrata mitte koormuse, vaid pinge järgi. Selle juhtumi valemist (18.15) leiame

Näide. Kahe toega duralumiiniumtala I-tala õhukeseseinalise sektsiooniga surutakse kokku jõuga P ja sellele rakendatakse ühtlaselt jaotatud põikkoormust, mille intensiivsus ja otstes rakendatakse momente.

talad, nagu on näidatud joonisel fig. 18.11. Määrata pinge ohtlikus punktis ja maksimaalne läbipaine pikijõu P paindemõjuga ja ilma selleta, samuti leida tala ohutustegur vastavalt voolavuspiirile.

Arvutustes võtke I-tala omadused:

Lahendus. Enim koormatud on tala keskmine osa. Ainuüksi nihkekoormusest tingitud maksimaalne läbipaine ja paindemoment:

Maksimaalne läbipaine põikkoormuse ja pikisuunalise jõu P koosmõjul määratakse valemiga (18.10). Saame

Diagrammi koostamine K.

Koostame diagrammi M meetod iseloomulikud punktid. Asetame talale punktid - need on kiire alguse ja lõpu punktid ( D,A ), kontsentreeritud hetk ( B ) ja märgi iseloomuliku punktina ka ühtlaselt jaotunud koormuse keskpunkt ( K ) on lisapunkt paraboolkõvera koostamiseks.

Määrame punktides paindemomendid. Märkide reegel cm - .

Hetk sisse IN määratleme selle järgmiselt. Kõigepealt määratleme:

Täispeatus TO võtame sisse keskelühtlaselt jaotatud koormusega ala.

Diagrammi koostamine M . Süžee AB – paraboolkõver(vihmavarjureegel), ala ВD – sirge kaldus joon.

Tala jaoks määrake tugireaktsioonid ja koostage paindemomentide diagrammid ( M) ja nihkejõud ( K).

1. Me määrame toetab kirju A Ja IN ja otsesed tugireaktsioonid R A Ja R B .

Koostamine tasakaalu võrrandid.

Läbivaatus

Kirjutage väärtused üles R A Ja R B peal disaini skeem.

2. Skeemi koostamine nihkejõud meetod lõigud. Korraldame sektsioonid edasi iseloomulikud alad(muudatuste vahel). Vastavalt mõõtmete keermele - 4 sektsiooni, 4 sektsiooni.

sek. 1-1 liigutada vasakule.

Lõik läbib ala koos ühtlaselt jaotatud koormus, märkige suurus z 1 sektsioonist vasakule enne jao algust. Sektsiooni pikkus on 2 m. Märkide reegel Sest K - cm.

Ehitame vastavalt leitud väärtusele diagrammK.

sek. 2-2 liikumine paremale.

Sektsioon läbib jällegi ühtlaselt jaotatud koormusega ala, märkige suurus z 2 paremale lõigust lõigu alguseni. Lõigu pikkus on 6 m.

Diagrammi koostamine K.

sek. 3-3 liigu paremale.

sek. 4-4 liigu paremale.

Me ehitame diagrammK.

3. Ehitus diagrammid M meetod iseloomulikud punktid.

Funktsioonipunkt- punkt, mis on talal mõnevõrra märgatav. Need on punktid A, IN, KOOS, D , ja ka punkt TO , kus K=0 Ja paindemomendil on äärmus. ka sisse keskel konsooli paneme lisapunkti E, kuna selles piirkonnas ühtlaselt jaotatud koormuse all diagramm M kirjeldatud kõverad rida, ja see on ehitatud vähemalt vastavalt 3 punktid.

Niisiis, punktid on paigutatud, alustame nende väärtuste määramist paindemomendid. Märkide reegel – vt.

saidid NA, AD – paraboolkõver(“vihmavarju” reegel mehaaniliste erialade jaoks või “purjereegel” ehituserialade jaoks), jaotised DC, SV – sirged kaldus jooned.

Hetk ühel hetkel D tuleks kindlaks määrata nii vasakule kui paremale punktist D . Hetk nendes väljendites Välistatud. Punktis D saame kaks väärtused koos erinevus summa järgi m – hüpe selle suuruse järgi.

Nüüd peame määrama punkti hetkel TO (K=0). Esmalt aga määratleme punkti positsioon TO , märkides kauguse sellest lõigu alguseni tundmatuks X .

T. TO kuulub teiseks iseloomulik piirkond, selle nihkejõu võrrand(vt eespool)

Kuid nihkejõud sh. TO võrdne 0 , A z 2 võrdub tundmatuga X .

Saame võrrandi:

Nüüd teades X, teeme kindlaks hetke punktis TO paremal pool.

Diagrammi koostamine M . Ehitust saab teostada mehaanilised erialad, jättes kõrvale positiivsed väärtused üles nulljoonelt ja kasutades “vihmavarju” reeglit.

Antud konsooltala konstruktsiooni jaoks on vaja koostada ristjõu Q ja paindemomendi M diagrammid ning teostada projektarvutus ringlõike valides.

Materjal - puit, disaini vastupidavus materjal R=10MPa, M=14kN m, q=8kN/m

Jäiga kinnitusega konsooltalas on diagrammide koostamiseks kaks võimalust - tavaline viis, olles eelnevalt kindlaks määranud tugireaktsioonid, ja ilma tugireaktsioonide määramata, kui arvestada sektsioone, minnes tala vabast otsast ja visates kõrvale. vasak osa koos manustamisega. Koostame diagramme tavaline tee.

1. Defineerime tugireaktsioonid.

Ühtlaselt jaotatud koormus q asendada tingimusliku jõuga Q= q·0,84=6,72 kN

Jäigas kinnituses on kolm tugireaktsiooni - vertikaalne, horisontaalne ja moment; meie puhul on horisontaalne reaktsioon 0.

Me leiame vertikaalne maapealne reaktsioon R A Ja toetav hetk M A tasakaaluvõrranditest.

Parempoolses kahes esimeses osas puudub nihkejõud. Ühtlaselt jaotatud koormusega lõigu alguses (paremal) Q = 0, taustal - reaktsiooni suurusjärk R A.
3. Konstrueerimiseks koostame avaldised nende määramiseks lõikude kaupa. Konstrueerime kiududele momentide diagrammi, st. alla.

(alumised kiud surutakse kokku).

DC sektsioon: (ülemised kiud surutakse kokku).

SC sektsioon: (vasakpoolsed kiud kokkupressitud)

(vasakpoolsed kiud kokku surutud)

Joonisel on diagrammid normaalne (pikisuunaline) jõud - (b), nihkejõud - (c) ja paindemomendid - (d).

Sõlme C tasakaalu kontrollimine:

Ülesanne 2 Koostage raami sisejõudude diagrammid (joonis a).

Antud: F=30kN, q=40kN/m, M=50kNm, a=3m, h=2m.

Defineerime tugireaktsioonid raamid:

Nendest võrranditest leiame:

Kuna reaktsiooni väärtused R K on märk miinus, joonisel fig. A muudatusi suunas antud vektor vastupidisele, ja on kirjutatud RK = 83,33 kN.

Määrame kindlaks sisemiste jõupingutuste väärtused N, Q Ja M iseloomulikes raamiosades:

Lennuki osa:

(paremad kiud kokku surutud).

CD sektsioon:

(parempoolsed kiud on kokku surutud);

(parempoolsed kiud on kokku surutud).

Jaotis DE:

(alumised kiud surutakse kokku);

(alumised kiud surutakse kokku).

CS sektsioon

(vasakpoolsed kiud surutakse kokku).

Ehitame normaal- (piki)jõudude (b), põikjõudude (c) ja paindemomentide (d) diagrammid.

Mõelge sõlmede tasakaalule D Ja E

Sõlmede arvestamisest D Ja E on selge, et nad on sees tasakaal.

Ülesanne 3. Hingega raami jaoks koostage sisejõudude diagrammid.

Antud: F=30kN, q=40kN/m, M=50kNm, a=2m, h=2m.

Lahendus. Defineerime tugireaktsioonid. Tuleb märkida, et mõlemas liigend-fikseeritud toes kaks reaktsioonid. Sellega seoses peaksite kasutama hinge omadus C — hetk selles nii vasak- kui ka parempoolsete jõudude poolt võrdne nulliga. Vaatame vasakut külge.

Vaadeldava raami tasakaaluvõrrandid saab kirjutada järgmiselt:

Nende võrrandite lahendusest järeldub:

Raamdiagrammil on jõu suund N V muutub vastupidine (NB = 15 kN).

Defineerime jõupingutusi raami iseloomulikes osades.

Jaotis BZ:

(vasakpoolsed kiud surutakse kokku).

Jaotis ZC:

(vasakpoolsed kiud kokku surutud);

Jaotis KD:

(vasakpoolsed kiud kokku surutud);

(vasakpoolsed kiud surutakse kokku).

DC jaotis:

(alumised kiud surutakse kokku);

Definitsioon äärmuslik väärtus paindemoment lõigul CD:

1. Põikjõudude diagrammi koostamine. Konsooltala jaoks (joon. A ) iseloomulikud punktid: A – toetusreaktsiooni rakenduskoht V A; KOOS – kontsentreeritud jõu rakenduspunkt; D, B – jaotatud koormuse algus ja lõpp. Konsooli puhul määratakse külgjõud sarnaselt kahe tugitalaga. Niisiis, vasakult liikudes:

Sektsioonide nihkejõu õige määramise kontrollimiseks suunake tala samamoodi, kuid parempoolsest otsast. Seejärel lõigatakse tala paremad osad ära. Pidage meeles, et märgireeglid muutuvad. Tulemus peaks olema sama. Koostame põikjõu diagrammi (joonis 1). b).

2. Momendidiagrammi koostamine

Konsooltala puhul on paindemomentide diagramm koostatud sarnaselt eelmisele konstruktsioonile Selle tala iseloomulikud punktid (vt joon. A) on järgmised: A - toetus; KOOS - kontsentreeritud momendi ja jõu rakenduspunkt F; D Ja IN- ühtlaselt jaotatud koormuse mõju algus ja lõpp. Alates diagrammist K x hajutatud koormuse alal ei ületa nulljoont, et konstrueerida antud lõigu momentide diagrammi (paraboolkõver), tuleks kõvera koostamiseks meelevaldselt valida lisapunkt, näiteks lõigu keskel.

Vasak liikumine:

Paremale liikudes leiame M B = 0.

Leitud väärtusi kasutades koostame paindemomentide diagrammi (vt joonis 1). V ).

Kirje avaldatud autori poolt admin on piiratud kaldu sirgjoon, A piirkonnas, kus ei ole jaotatud koormust - sirge, paralleelne teljega, seetõttu piisab põikjõudude diagrammi koostamiseks väärtuste määramisest Kjuures iga jaotise alguses ja lõpus. Kontsentreeritud jõu rakenduspunktile vastavas lõigus tuleks põikjõud arvutada sellest punktist veidi vasakule (sellest lõpmatult lähedal) ja sellest veidi paremale; nihkejõud sellistes kohtades on vastavalt määratud .

Diagrammi koostamine Kjuures kasutades iseloomuliku punkti meetodit, liikudes vasakult. Suurema selguse huvides on soovitatav katta tala äravisatud osa esialgu paberilehega. Kahe tugitala iseloomulikud punktid (joon. A ) saab punkte C Ja D – jaotatud koormuse algus ja lõpp, samuti A Ja B – tugireaktsioonide rakenduspunktid, E – kontsentreeritud jõu rakenduspunkt. Joonistame mõtteliselt telje y mis on tala teljega risti läbi punkti KOOS ja me ei muuda selle asukohta enne, kui läbime kogu valgusvihu C enne E. Arvestades tala vasakpoolseid osi iseloomulikes punktides ära lõigatud, projekteerime teljele y vastavate märkidega antud piirkonnas mõjuvad jõud. Selle tulemusena saame:

Sektsioonide lõikejõu õige määramise kontrollimiseks võite tala läbida sarnaselt, kuid paremast otsast. Seejärel lõigatakse tala paremad osad ära. Tulemus peaks olema sama. Tulemuste kokkulangevus võib olla graafiku kontrollimiseks Kjuures. Joonistame tala kujutise alla nulljoone ja joonistame sellelt aktsepteeritud skaalal põikjõudude leitud väärtused, võttes arvesse vastavate punktide märke. Võtame diagrammi Kjuures(riis. b ).

Pärast diagrammi koostamist pöörake tähelepanu järgmisele: jaotatud koormuse all olev diagramm on kujutatud kaldjoonena, koormamata lõikude all - nulljoonega paralleelsed segmendid, kontsentreeritud jõu mõjul tekib diagrammil hüpe, mis on võrdne jõu väärtus. Kui jaotatud koormuse all olev kaldjoon lõikub nulljoonega, märkige see punkt, siis see äärmuspunkt, ja see on nüüd meile iseloomulik, vastavalt erinevusele Kjuures Ja Mx, sel hetkel on momendil ekstreemum ja see tuleb kindlaks määrata paindemomentide diagrammi koostamisel. Meie probleemis on see punkt TO . Fookushetk diagrammil Kjuures ei avaldu kuidagi, kuna paari moodustavate jõudude projektsioonide summa on võrdne nulliga.

2. Momendidiagrammi koostamine. Konstrueerime paindemomentide, aga ka põikjõudude diagrammi, kasutades iseloomuliku punkti meetodit, liikudes vasakult. On teada, et ühtlaselt jaotatud koormusega tala lõigul on paindemomentide diagramm välja toodud kõverjoonega (ruutparabool), et konstrueerida, milline peab olema vähemalt kolm punkti ja seetõttu tuleb arvutada paindemomentide väärtused lõigu alguses, selle lõpus ja ühes vahelõikes. Selliseks vahepunktiks on kõige parem võtta sektsioon, milles diagramm Kjuuresületab nulljoone, st. Kus Kjuures= 0. Diagrammil M see osa peaks sisaldama parabooli tippu. Kui diagramm K juures ei ületa nulljoont, siis diagrammi koostamiseks M järgneb selles osas võtke lisapunkt, näiteks lõigu keskel (jaotatud koormuse algus ja lõpp), pidades meeles, et parabooli kumerus on alati suunatud allapoole, kui koormus toimib ülalt alla (ehituse jaoks erialad). On olemas “vihma” reegel, millest on palju abi diagrammi paraboolse osa koostamisel M. Ehitajate jaoks näeb see reegel välja selline: kujutage ette, et jaotatud koormus on vihm, asetage selle alla tagurpidi vihmavari, et vihm ei voolaks alla, vaid koguneks sellesse. Siis on vihmavarju kühm allapoole. Täpselt selline näeb välja hajutatud koormuse all oleva momendi diagrammi kontuur. Mehaanika jaoks kehtib nn vihmavarju reegel. Jaotatud koormust tähistab vihm ja diagrammi piirjoon peaks sarnanema vihmavarju kontuuriga. Selles näites on diagramm ehitatud ehitajatele.

Kui on vaja täpsemat graafikut, tuleb arvutada paindemomentide väärtused mitmes vahepealses sektsioonis. Iga sellise lõigu puhul oleme nõus esmalt määrama paindemomendi suvalises lõigul, väljendades seda läbi kauguse X mis tahes punktist. Seejärel kauguse andmine X väärtuste seeria, saame paindemomentide väärtused jaotise vastavates osades. Sektsioonide jaoks, kus jaotatud koormus puudub, määratakse paindemomendid kahes osas, mis vastavad lõigu algusele ja lõpule, kuna diagramm M sellistes piirkondades piirdub see sirgjoonega. Kui talale rakendatakse välist kontsentreeritud momenti, siis on vaja paindemomenti arvutada kontsentreeritud momendi rakendamise kohast veidi vasakul ja sellest veidi paremal.

Kahe tugitala puhul on iseloomulikud punktid järgmised: C Ja D – jaotatud koormuse algus ja lõpp; A – tala tugi; IN – tala teine ​​tugi ja kontsentreeritud momendi rakenduspunkt; E – tala parem ots; punkt TO , mis vastab tala lõigule, milles Kjuures= 0.

Liikuge vasakule. Parema osa kuni vaadeldava lõiguni viskame mõtteliselt kõrvale (võta paberileht ja kata sellega äravisatud tala osa). Leiame kõigi lõigust vasakule mõjuvate jõudude momentide summa kõnealuse punkti suhtes. Niisiis,

Enne hetke määramist jaotises TO, peate leidma kauguse x=AK. Loome selles jaotises põikjõu avaldise ja võrdsustame selle nulliga (liiguta vasakule):

Selle kauguse võib leida ka kolmnurkade sarnasusest KLN Ja KIG diagrammil Kjuures(riis. b) .

Määrake hetk punktis TO :

Lähme läbi ülejäänud tala paremal.

Nagu näeme, hetk punktis D vasakule ja paremale liikudes oli tulemus sama - skeem sulgus. Leitud väärtuste põhjal koostame diagrammi. Positiivsed väärtused paneme selle nulljoonelt alla ja negatiivsed ülespoole (vt joonis 1). V ).

Praktikas on väga sageli juhtumeid, kus varda painutamisel ja pingutamisel või kokkusurumisel tehakse ühistööd. Seda tüüpi deformatsiooni võib põhjustada kas piki- ja põikisuunaliste jõudude koosmõju talale või ainult pikisuunalised jõud.

Esimene juhtum on näidatud joonisel 1. Talale AB mõjub ühtlaselt jaotunud koormus q ja pikisuunalised survejõud P.

Joonis 1.

Oletame, et tala läbipainded võrreldes ristlõike mõõtmetega võivad olla arvestamata; siis võime praktikaks piisava täpsusega eeldada, et ka pärast deformatsiooni põhjustavad jõud P ainult tala aksiaalset kokkusurumist.

Kasutades jõudude liitmise meetodit, saame leida normaalne pinge tala iga ristlõike mis tahes punktis jõudude P ja koormuse q põhjustatud pingete algebralise summana.

Jõudest P tulenevad survepinged jaotuvad ühtlaselt ristlõikepinnale F ja on kõikides sektsioonides ühesugused

tavalised paindepinged vertikaaltasand abstsissiga x lõigus, mida mõõdetakse näiteks tala vasakust otsast, väljendatakse valemiga

Seega on selle lõigu kogupinge punktis, mille koordinaat on z (loendades neutraalteljelt), võrdne

Joonisel 2 on toodud pingejaotuse diagrammid vaadeldaval lõigul jõududest P, koormusest q ja kogudiagrammist.

Selle lõigu suurim pinge on ülemistes kiududes, kus mõlemat tüüpi deformatsioonid põhjustavad kokkusurumist; alumistes kiududes võib sõltuvalt pingete ja pingete arvväärtustest olla kas kokkusurumine või pinge. Jõuseisundi loomiseks leiame suurima normaalpinge.

Joonis 2.

Kuna jõududest P tulenevad pinged on kõikides lõikudes ühesugused ja ühtlaselt jaotunud, on ohtlikud kiud, mis on paindumisel kõige enam koormatud. Need on ristlõikes kõige välimised kiud, millel on suurim paindemoment; neile

Seega on tala keskmise sektsiooni äärmistes kiududes 1 ja 2 esinevad pinged väljendatud valemiga

ja arvutatud pinge on võrdne

Kui jõud P oleks tõmbejõud, siis muutuks esimese liikme märk ja tala alumised kiud oleksid ohtlikud.

Tähistades surve- või tõmbejõudu tähega N, saame kirjutada üldvalemi tugevuse kontrollimiseks

Kirjeldatud arvutusprotseduuri rakendatakse ka siis, kui talale mõjuvad kaldjõud. Sellist jõudu saab lagundada telje suhtes normaalseks, tala painutamiseks ja pikisuunaliseks, surve- või tõmbejõuks.

tala painutusjõu kokkusurumine

Olemasolevate tugiseadmete kogu valik on skemaatiliselt kujutatud mitme põhitüüpi tugede kujul, millest

kõige tavalisem: liigendatud ja liigutatavadtoetus(selle võimalikud tähistused on toodud joonisel 1, a), hingedega fikseeritud tugi(joon. 1, b) ja kõva pigistamine, või veekindlaks tegemine(Joon. 1, c).

Hingedega liigutatavas toes toimub üks tugireaktsioon, mis on risti tugitasandiga. Selline tugi jätab tugisektsioonilt ühe vabadusastme, st takistab nihkumist tugitasandi suunas, kuid võimaldab liikumist ristisuunas ja tugiosa pöörlemist.
Hingedega kinnitatud toes tekivad vertikaalsed ja horisontaalsed reaktsioonid. Siin ei ole liikumised tugivarraste suundades võimalikud, kuid tugisektsiooni pöörlemine on lubatud.
Jäigas kinnises tekivad vertikaalsed ja horisontaalsed reaktsioonid ning tugi (reaktiivne) moment. Sel juhul ei saa tugisektsioon nihkuda ega pöörata.Jõika kinnistust sisaldavate süsteemide arvutamisel ei saa tekkivaid toereaktsioone määrata, valides lõikeosa nii, et tundmatute reaktsioonidega kinnitus sellesse ei satuks. Hingedega tugede süsteemide arvutamisel tuleb kindlaks määrata tugede reaktsioonid. Selleks kasutatavad staatilised võrrandid sõltuvad süsteemi tüübist (tala, raam jne) ja need on toodud käesoleva juhendi vastavates osades.

2. Pikijõudude Nz diagrammide koostamine

Lõike pikisuunaline jõud on arvuliselt võrdne kõigi vaadeldava lõigu ühel küljel rakendatud jõudude projektsioonide algebralise summaga varda pikiteljele.

Märkide reegel Nz: leppigem kokku, et loeme pikisuunalist jõudu lõikes positiivseks, kui väline koormus, rakendatakse vaadeldava varda äralõigatud osale, põhjustab pinget ja on negatiivne – muidu.

Näide 1.Koostage jäigalt kinnitatud tala pikisuunaliste jõudude diagramm(Joonis 2).

Arvutusprotseduur:

1. Joonistame iseloomulikud lõigud, nummerdades need varda vabast otsast kuni kinniseni.
2. Määrake igas iseloomulikus lõikes pikisuunaline jõud Nz. Sel juhul arvestame alati ära lõigatud osaga, millesse jäik tihend ei lange.

Leitud väärtuste põhjal koosta diagramm Nz. Positiivsed väärtused joonistatakse (valitud skaalal) diagrammi telje kohale, negatiivsed väärtused telje alla.

3. Pöördemomentide skeemide koostamine Mkr.

Pöördemoment lõikes on arvuliselt võrdne vaadeldava lõigu ühel küljel rakendatud välismomentide algebralise summaga Z pikitelje suhtes.

Märgireegel mikrorajooni jaoks: lepime kokku, et loeme pöördemoment lõigus on positiivne, kui vaadeldava lõikeosa küljelt lõiku vaadates on välismoment näha suunatud vastupäeva ja negatiivne - muidu.

Näide 2.Koostage jäigalt kinnitatud varda pöördemomentide diagramm(Joon. 3, a).

Arvutusprotseduur.

Tuleb märkida, et pöördemomendi diagrammi koostamise algoritm ja põhimõtted langevad täielikult kokku algoritmi ja põhimõtetega pikijõudude diagrammi koostamine.

1. Toome välja iseloomulikud lõigud.
2. Määrake pöördemoment igas iseloomulikus sektsioonis.

Tuginedes leitud väärtustele, mille ehitame mikrorajooni diagramm(joonis 3, b).

4. Seireskeemide Nz ja Mkr reeglid.

Sest pikisuunaliste jõudude diagrammid ja pöördemomente iseloomustavad teatud mustrid, mille tundmine võimaldab hinnata teostatud konstruktsioonide õigsust.

1. Diagrammid Nz ja Mkr on alati sirgjoonelised.

2. Piirkonnas, kus jaotatud koormust ei ole, on diagramm Nz(Mkr) teljega paralleelne sirge ja jaotatud koormuse all olevas piirkonnas on see kaldjoon.

3. Kontsentreeritud jõu rakenduspunkti all diagrammil Nz peab toimuma selle jõu suuruse hüpe, samamoodi kontsentreeritud momendi rakenduspunkti all diagrammil Mkr toimub suuruse hüpe. sellest hetkest.

5. Talade põikjõudude Qy ja paindemomentide Mx diagrammide koostamine

Varda, mis paindub, nimetatakse tala. Vertikaalsete koormustega koormatud talade sektsioonides tekib reeglina kaks sisemist jõutegurit - Qy ja painutamine hetk Mx.

Külgjõud lõikes on arvuliselt võrdne projektsioonide algebralise summaga välised jõud, rakendatakse vaadeldava lõigu ühel küljel, põiki (vertikaalsel) teljel.

Qy allkirja reegel: Leppigem kokku, et sektsioonis esinevat põikjõudu loeme positiivseks, kui vaadeldavale lõikeosale rakendatav väliskoormus kipub seda lõiku päripäeva pöörama ja muul juhul negatiivseks.

Skemaatiliselt saab seda märgireeglit esitada kui

Paindemoment Mx lõigul on arvuliselt võrdne vaadeldava lõigu ühel küljel rakendatud välisjõudude momentide algebralise summaga seda lõiku läbiva x-telje suhtes.

Märkide reegel Mx: leppigem kokku, et loeme paindemomenti sektsioonis positiivseks, kui vaadeldavale lõikeosale rakendatav väliskoormus põhjustab tala alumiste kiudude selle lõigu pinget ja muul juhul negatiivset.

Skemaatiliselt võib seda märgireeglit esitada järgmiselt:

Tuleb märkida, et Mx märgireegli kasutamisel määratud kujul osutub Mx diagramm alati konstrueerituks tala kokkusurutud kiudude küljelt.

6. Konsooltalad

Kell Qy ja Mx diagrammide joonistamine konsool- ehk jäigalt klambriga talades ei ole vaja (nagu eelnevalt käsitletud näidetes) arvutada jäigas kinnises tekkivaid toetusreaktsioone, vaid äralõigatud osa tuleb valida nii, et kinnis sellesse ei satuks.

Näide 3.Koostage Qy ja Mx diagrammid(joonis 4).

Arvutusprotseduur.

1. Toome välja iseloomulikud lõigud.

Arvutama painutustala Valikuid on mitu:
1. Maksimaalse koormuse arvutamine, mida see talub
2. Selle tala lõigu valik
3. Maksimaalsetel lubatud pingetel põhinev arvutus (kontrollimiseks)
kaalume üldpõhimõte tala sektsiooni valik kahel toel, mis on koormatud ühtlaselt jaotatud koormuse või kontsentreeritud jõuga.
Alustuseks peate leidma punkti (sektsiooni), kus on maksimaalne hetk. See sõltub sellest, kas tala on toetatud või sisseehitatud. Allpool on kõige levinumate skeemide paindemomentide diagrammid.

Pärast paindemomendi leidmist peame leidma selle lõigu takistusmomendi Wx, kasutades tabelis toodud valemit:

Edasi, jagades maksimaalse paindemomendi antud lõigu takistuse momendiga, saame maksimaalne pinge talas ja me peame võrdlema seda pinget pingega, mida meie antud materjali tala üldiselt talub.

Plastmaterjalide jaoks(teras, alumiinium jne) on maksimaalne pinge võrdne materjali voolavuspiir, A habrastele(Malm) - tõmbetugevus. Joonepiiri ja tõmbetugevuse leiame allolevatest tabelitest.

Vaatame paari näidet:
1. [i]Soovite kontrollida, kas 2 meetri pikkune I-tala nr 10 (terasest St3sp5), mis on jäigalt seina sisse surutud, toetab teid, kui selle küljes ripute. Teie mass olgu 90 kg.
Esiteks peame valima kujundusskeemi.

See diagramm näitab, et maksimaalne moment on tihendil ja kuna meie I-tala on võrdne lõik kogu pikkuses, siis on terminalis maksimaalne pinge. Otsime selle üles:

P = m * g = 90 * 10 = 900 N = 0,9 kN

M = P * l = 0,9 kN * 2 m = 1,8 kN * m

I-tala sortimendi tabeli abil leiame I-tala nr 10 takistusmomendi.

See on 39,7 cm3. Teisendame selle kuupmeetriteks ja saame 0,0000397 m3.
Järgmiseks leiame valemi abil maksimaalsed pinged, mis talas tekivad.

b = M / W = 1,8 kN/m / 0,0000397 m3 = 45340 kN/m2 = 45,34 MPa

Kui oleme leidnud talas tekkiva maksimaalse pinge, saame seda võrrelda suurima lubatud pingega võrdne piiriga terase St3sp5 voolavus on 245 MPa.

45,34 MPa on õige, mis tähendab, et see I-tala peab vastu 90 kg massile.

2. [i] Kuna meil on varu üsna suur, siis lahendame teise ülesande, mille puhul leiame maksimaalse võimaliku massi, mida seesama I-tala nr 10, 2 meetrit pikk, toetab.
Kui tahame leida maksimaalset massi, siis tuleb võrdsustada voolavuspiiri ja talas tekkiva pinge väärtused (b = 245 MPa = 245 000 kN*m2).