ГОУ СПО МОСКОВСКИЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ ТЕХНИКУМ Физика и математика

ГОУ СПО МОСКОВСКИЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ ТЕХНИКУМ Физика и математика в профессии Выполнил: студент группы П-22: Кодяков Павел Ремизова Александра Преподаватель: Яковлева О. В. Леонтьева Т. Ю.

• Балка – это неподвижная строительная конструкция, работающая главным образом на изгиб.

• Строительные балки, которые представляют собой изделие из углеродистой и низколегированной стали, широко применяемые сегодня в промышленном и гражданском строительстве.

Виды балок: • Двутавр • Швеллер

Двутавр Представляет собой изделие Н-образного сечения , которое выполняется из черного дерева или металла. Как тип металлического профиля он появился сперва в средневековом длиноклинковом холодном оружии с широкими долами и лишь затем перешёл в архитектуру.

Швеллер Представляет собой изделие из металла Побразного сечения, производимое путем горячей прокатки на сортовых станках. Швеллер используется в сфере промышленности и строительства в качестве элемента крупных стержневых конструкций , а также колонн и связей.

Сила, действующая на балку Деформацией называют изменение формы, размеров или объема тела. Деформация может быть вызвана действием на тело приложенных к нему внешних сил. Деформации, полностью исчезающие после прекращения действия на тело внешних сил, называют упругими, а деформации, сохраняющиеся и после того, как внешние силы перестали действовать на тело, - пластическими. Различают деформации растяжения или сжатия (одностороннего или всестороннего), изгиба, кручения и сдвига.

Закон Гука — уравнение теории упругости, связывающее напряжение и деформацию упругой среды. Открыт в 1660 году английским учёным Робертом Гуком.

• Сила упругости, возникающая в теле при его деформации, прямо пропорциональна величине этой деформации. Ø Здесь F — сила натяжения стержня, Δl — абсолютное удлинение (сжатие) стержня, а k называется коэффициентом упругости (или жёсткости), который зависит от свойств материала и размеров проектируемой конструкции.

• Каждая балка под действием приложенной к ней нагрузки должна прогибаться, принимая изогнутую, искривленную форму. Материал на вогнутой, или сжатой, поверхности искривленной балки будет претерпевать деформацию сжатия, укорачиваться. Материал на выпуклой, или растянутой, поверхности будет удлиняться.

Виды деформации Виды деформаций Пластические Упругие Растяжение сжатие сдвиг срез изгиб кручение

Растяжение Сжатие Изгиб Упругость

Второй закон Ньютона • Дифференциальный закон движения, описывающий взаимосвязь между приложенной к материальной точке силой и получающимся от этого ускорением этой точки. • А так как балка - неподвижная конструкция , то с физической точки зрения для случая (когда система не имеет ускорения - в покое) для составления уравнений нахождения опорных реакций балки и реактивных моментов справедливы равенства ΣFi=0 и ΣМi=0 относительно точки закрепления опоры.

Для того, чтобы конструкция находилась все свое время в эксплуатационном, рабочем состоянии , необходимо делать расчеты узлов конструкции с целью дальнейшего конструирования: • армирования • подбора правильного и точного количества швов сварки • правильного подбора сечений • правильного подбора материала • комплектующих элементов закрепления ( анкеров, болтов)

Для этого возьмем для практического аналитического расчета балку с жестким защемлением и балку с шарнирно-неподвижным закреплением опор в узлах. Основным алгоритмом для решения балки с жестким защемлением будет являться – составление уравнения равновесия балки, исходя из условия, что реактивный момент уравновесит действие внешних сил на балку.

Решение поставленной задачи Дано: F 1=80 k. H F 2=40 k. H M=18 k. Hm a=1 m b=2 m Найти: MA, RAy, RAx ∑MA (Fi ) = 0 MA – F 1 (a+b) + F 2 × b – M = 0 MA – 80 × 3 + 40 × 2 – 18 = 0 MA = 178 k. Hm ∑Fiy = 0 RAy + F 2 – F 1 = 0 RAy + 40 – 80 = 0 RAy = 40 k. H ∑Fix = 0 RAx = 0

Спасибо за внимание