Каковы реакции опор балки AB a, ̅a, ̅b и как можно проверить правильность решения при l = 4 м, M = 30 кН·м, F = 40
Каковы реакции опор балки AB a, ̅a, ̅b и как можно проверить правильность решения при l = 4 м, M = 30 кН·м, F = 40 кН и q = 15 кН/м?
24.12.2023 11:05
Для решения данной задачи, нам необходимо использовать уравновешенность балки. Начнем с расчета горизонтальных реакций опор.
- Реакция в точке A:
Исходя из равновесия моментов вокруг точки A, мы можем записать:
Момент относительно точки A = Момент силы F - Момент силы M
Момент относительно точки A = F * l - M
Момент относительно точки A = 40 кН * 4 м - 30 кН·м = 110 кН·м
Следовательно, реакция в точке A равна 110 кН вправо.
- Реакция в точке B:
Исходя из равновесия сил по вертикали, мы можем записать:
Вертикальная реакция в точке A + Вертикальная реакция в точке B = Сумма вертикальных сил
Вертикальная реакция в точке B = Сумма вертикальных сил - Вертикальная реакция в точке A
Вертикальная реакция в точке B = F + q * l - 40 кН
Вертикальная реакция в точке B = 40 кН + 15 кН/м * 4 м - 40 кН
Вертикальная реакция в точке B = 20 кН
Следовательно, реакция в точке B равна 20 кН вверх.
Проверка правильности решения:
Чтобы проверить правильность решения, мы можем использовать условие равновесия. Условие равновесия гласит, что сумма всех горизонтальных сил равна нулю и сумма всех вертикальных сил также равна нулю.
- Проверка горизонтального равновесия:
Сумма горизонтальных сил = Реакция в точке A
Сумма горизонтальных сил = 110 кН
Проверка успешна.
- Проверка вертикального равновесия:
Сумма вертикальных сил = Реакция в точке A + Реакция в точке B
Сумма вертикальных сил = 110 кН - 20 кН
Сумма вертикальных сил = 90 кН
Проверка успешна.
Таким образом, наше решение верно, и реакции опор балки AB равны 110 кН вправо и 20 кН вверх.
Совет:
Для лучшего понимания решения подобных задач, рекомендуется ознакомиться с принципами равновесия тел и основными свойствами балок. Также полезно разобраться в применении моментов и сил при расчете реакций опор.
Ещё задача:
Предположим, что длина балки l = 6 м, момент M = 50 кН·м, сила F = 30 кН и распределенная нагрузка q = 10 кН/м. Найдите реакции опор балки AB.