Используя принцип освобождаемости от связей, освободить плоскую конструкцию от связей и приложить к ней реакции связей. Равномерно-распределенную нагрузку заменить соответствующей равнодействующей силой. Силы не параллельные осям координат, разложить на составляющие, параллельные осям координат. Построить расчетную схему конструкции.
Для освобождения плоской конструкции от связей и приложения реакций связей, необходимо учесть равновесие сил и моментов в каждой точке конструкции. Для этого можно использовать метод силовых балансов или метод моментов.
1. Метод силовых балансов:
- Нарисуйте плоскую конструкцию и обозначьте все известные силы и моменты, а также неизвестные реакции связей.
- Примените условие равновесия сил в каждой точке конструкции: сумма всех горизонтальных сил равна нулю, сумма всех вертикальных сил равна нулю.
- Примените условие равновесия моментов относительно выбранной точки: сумма всех моментов равна нулю.
- Решите полученные уравнения для определения реакций связей.
2. Метод моментов:
- Нарисуйте плоскую конструкцию и выберите точку, относительно которой будут рассчитываться моменты.
- Примените условие равновесия моментов относительно выбранной точки: сумма всех моментов равна нулю.
- Решите полученное уравнение для определения реакций связей.
Для замены равномерно-распределенной нагрузки соответствующей равнодействующей силой, необходимо определить величину и направление этой силы. Для этого можно использовать метод площадей или метод интегралов.
1. Метод площадей:
- Нарисуйте плоскую конструкцию и обозначьте равномерно-распределенную нагрузку.
- Разделите область нагрузки на прямоугольники или треугольники.
- Определите площадь каждой фигуры и умножьте ее на значение нагрузки на единицу площади.
- Сложите все полученные силы, чтобы получить равнодействующую силу.
2. Метод интегралов:
- Нарисуйте плоскую конструкцию и обозначьте равномерно-распределенную нагрузку.
- Запишите уравнение для распределения нагрузки в зависимости от координаты.
- Проинтегрируйте это уравнение для определения равнодействующей силы.
Для разложения сил, не параллельных осям координат, на составляющие, параллельные осям координат, можно использовать метод разложения сил на составляющие.
1. Нарисуйте плоскую конструкцию и обозначьте силы, не параллельные осям координат.
2. Разложите каждую силу на составляющие, параллельные осям координат, используя принципы тригонометрии или геометрии.
3. Запишите каждую составляющую силы в соответствующем направлении.
Построение расчетной схемы конструкции может быть выполнено с использованием графических методов или программного обеспечения для расчета конструкций. В расчетной схеме обычно отображаются все элементы конструкции, силы, реакции связей и их направления.