Внешние и внутренние усилия

Раздел 3. Внешние и внутренние усилия(2 час). Тема 3.1 Классификация внешних нагрузок. Правило знаков. Тема 3.2 Стержень. Его расчетная схема. Типы опор. Тема 3.3 Внутренние усилия. Метод сечений. Тема 3.4 Дифференциальные зависимости между внешними и внутренними усилиями прямого стержня. Тема 3.5 Правила построения эпюр внутренних усилий. Правило знаков внешней нагрузки Для внешней нагрузки применяются правила статики: Для сил Для моментов Дифференциальные зависимости между внутренними усилиями Между внутренними усилиями в балке существуют определенные зависимости: dM x  Qy - первая производная от изгибающего момента по продольной dz координате есть поперечная сила Qy ; 1. 2. dQ y dz  qy первая производная от поперечной силы Qy по продольной координате равна интенсивности распределённой нагрузки, взятой с противоположным знаком. Благодаря этим зависимостям можно сформулировать некоторые выводы, которые могут быть использованы при построении эпюр: - на участке, где отсутствует распределенная нагрузка, то есть q y  0 , поперечная сила постоянна, а изгибающий момент изменяется по линейной зависимости; - на участке, где отсутствует и распределенная нагрузка и поперечная сила изгибающий момент постоянен; - на участке, где поперечная сила положительная Q  0 , изгибающий момент возрастает слева на право и наоборот; - на участке, где имеется равномерная распределенная нагрузка, то есть qy  Const , поперечная сила изменяется по линейному закону, а изгибающий момент изменяется по квадратичной зависимости, кривая линия которой направлена выпуклостью навстречу распределенной нагрузки; - в сечении, где поперечная сила равна нулю Q  0 , на эпюре изгибающих моментов находится точка экстремума; - в сечении, где находится точка приложения сосредоточенной силы, на эпюре поперечной силы Q наблюдается скачок на величину и в сторону действия силы, а на эпюре момента М будет излом направленный навстречу направлению силы; - в сечении, где приложен сосредоточенный момент, на эпюре поперечной силы Q не наблюдается изменений, а на эпюре момента М будет скачок на величину и в сторону действия момента.