Определение крутящих моментов в поперечных сечениях бруса

Разобьем брус на три части и, используя метод сечений, рассмотрим последовательно все эти участки.

2.2.1. Рассечем брус на участке ВС, отбросим его правую часть и рассмотрим равновесие левой части бруса, нагруженной внешним распределенным моментом (рис. 4б). Отбросим правую часть, это означает, что при определении крутящего момента будем рассматривать внешние моменты слева от сечения, приложив предварительно внутренний момент, направленный, если смотреть из начала оси , по часовой стрелке. Запишем уравнение равновесия моментов для оставшейся части:

а) б)
в) г)

Рис.4

Найдем значение на границах интервала:

Внутренний момент направлен по часовой стрелки, если смотреть со стороны внешней нормали. Поэтому по правилу знаков следует считать его отрицательным и откладывать ординаты вниз от нулевой линии эпюры.

В более сложных случаях нагружения внутренний крутящий момент следует прикладывать в положительном направлении, т.е. направленным, если смотреть на сечение со стороны внешней нормали, против часовой стрелки.

2.2.2. Проведем сечение на участке СD, отбросим правую часть бруса и рассмотрим равновесие оставшейся части, нагруженной внешними и внутренним моментами (рис.2в). Запишем условие равновесия:

2.2.3. Рассмотрим сечение на участке DE и, отбросив правую часть бруса, запишем уравнение равновесия оставшейся части (рис. 4г).

Получим:

Окончательная эпюра моментов приведена на рис. 4д.

Необходимо обратить внимание на то, что в сечении, где приложены внешние пары, на эпюре имеет место разрыв по оси ординат, равный в масштабе величине приложенной силы. Этот скачек на эпюре условен, поскольку практически внешние пары прикладываются не водном сечении, в на некотором участке по длине бруса, например с помощью шпонок или через какие-либо втулки, насаженные с натягом и пр. Поэтому эпюра по существу справедлива лишь в местах, несколько удаленных от этого скачка, и в связи с этим эпюры иногда строится на концах таких участков пунктиром.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: