Задача 1. Рассчитать статически определимую многопролетную балку, принятую по данным табл. 1 и схемы, показанной на рис. 1.
Алгоритм решения задачи:
1. Проанализировать расчетную схему заданной балки на предмет ее статической определимости и геометрической неизменяемости, для чего, как правило, следует составить ее поэтажную схему;
2. определить опорные реакции заданной балки, составляя уравнения статики для простых балок из поэтажной схемы. При этом расчеты принято начинать с второстепенных балок высшего порядка;
3. построить эпюры поперечных сил Q и изгибающих моментов М при загружении балки сосредоточенной силой F и равномерно распределенной нагрузкой интенсивностью q. Рациональнее это выполнять, поочередно рассматривая простые балки из поэтажной схемы;
4. построить линии влияния опорных реакций, а также линии влияния поперечной силы Q и изгибающего момента М для заданного сечения;
5. определить по линиям влияния величину опорных реакций, а также значения поперечной силы Q и изгибающего момента М в сечении m от заданной внешней нагрузки.
Рис. 1. Расчетные схемы к задаче 1.
Т а б л и ц а 1. Исходные данные к задаче 1
Номер строки | а, м | b, м | с, м | d, м | e, м | f, м | q, кН/м | F, кН | Номер расчетной схемы |
0 | 2 | 1 | 4 | 3 | 2 | 1 | 20 | 20 | 0 |
1 | 4 | 3 | 2 | 1 | 3 | 3 | 10 | 10 | 1 |
2 | 3 | 4 | 3 | 2 | 5 | 2 | 30 | 30 | 2 |
3 | 1 | 2 | 1 | 2 | 1 | 4 | 40 | 40 | 3 |
4 | 2 | 5 | 5 | 3 | 4 | 1 | 10 | 10 | 4 |
5 | 5 | 2 | 4 | 1 | 2 | 4 | 20 | 20 | 5 |
6 | 1 | 1 | 3 | 2 | 5 | 2 | 50 | 50 | 6 |
7 | 4 | 3 | 2 | 3 | 2 | 1 | 30 | 30 | 7 |
8 | 3 | 4 | 5 | 1 | 3 | 5 | 20 | 20 | 8 |
9 | 5 | 5 | 1 | 4 | 4 | 3 | 40 | 40 | 9 |
*** | а | б | в | а | б | в | а | б | в |