Шарнирно неподвижная опора кратко

Обновлено: 02.07.2024

Технический портал, посвященный Сопромату и истории его создания

В машинах и сооружениях очень часто встречаются тела удлиненной формы, называемые балками (или ба­лочными системами). Балки в основном предназначены для восприятия поперечных нагрузок. Балочные системы имеют специальные опорные устройства для сопряжения их с другими элементами и передачи на них усилий.

Различают следующие типы опор.

Шарнирно-подвижная опора (рис.а).

Шарнирно- подвижная опора

Шарнирно- подвижная опора

Такая опора допускает поворот вокруг оси шарнира и линейное пере­мещение параллельно опорной плоскости. В этой опоре известны точка приложения опорной реакции — центр шарнира и ее направление — нормаль к опорной поверх­ности (трением катков пренебрегают).

Таким образом, здесь остается одна неизвестная — опорная реакция RА.

Схематические изображения шар­нирно подвижных опор приведены на рис. б—г. Сле­дует отметить, что опорная поверхность шарнирно подвиж­ной опоры может быть непараллельна оси балки (рис. г). Реакция RА в этом случае не будет перпендикулярна оси балки, так как она перпендикулярна опорной поверхности.

Шарнирно-неподвижная опора (рис. а).

Эта опора допускает поворот вокруг оси шарнира, но не допускает никаких линейных перемещений. В данном случае известна только точка приложения опорной реакции — центр шарнира; направление и величина опорной реакции неизвестны. Обычно вместо определения величины и на­правления реакции (полной) находят ее горизонтальную и вертикальную составляющие VА и HА.

Схематические изображения шарнирно-неподвижных опор приведены на рис. б-г.

Жесткая заделка (защемление)

Жесткая заделка (защемление)

Жесткая заделка (защемление)

Такая опора не допускает ни линейных перемещений, ни пово­рота.

Неизвестными в данном случае являются не только величина и на­правление реакции, но и точка ее приложения. Таким образом, для определения опорной реакции сле­дует найти три неизвестных: составляющие VА и HА опорной реакции по осям координат и реактивный мо­мент mА относительно центра тяжести опорного сечения.

Опорные реакции можно также обозначать буквами, соответствующими координатным осям, вдоль которых онн направлены, с индексом, отвечающим опоре. На­пример, YА и XА или просто буквами А и В и т. п.

Шарнирно неподвижная цилиндрическая опора — допускает свободный поворот сечения в одной плоскости, но не допускает смещения по горизонтальному и по вертикальному направлениям. На такой опоре могут появиться только две реакции — и ,у так как она (опора) имеет две связи.

Типы опор и типы балок

Рис. 38. Шарнирно-неподвижная опора: а) конструктивная схема;
6) изображение опоры в сопротивлении материалов; в) изображение опоры в строительной механике

Шарнирно-подвижная цилиндрическая опора — допускает поворот и смещение опоры по одному из направлений. На такой опоре может появиться только одна реактивная сила или , так как она (опора) имеет только одну связь.

Типы опор и типы балок

Рис. 39. Шарнирно-подвижная опора: а) конструктивная схема;
6) изображение опоры в сопротивлении материалов; в) изображение опоры в строительной механике

Считается, что в шарнирных опорах силы трения отсутствуют.

Заделка (защемление) — не допускает поворота и смещений сечений. На такой опоре появляются две реактивные силы и реактивный момент, так как она имеет три связи.

Типы опор и типы балок

Рис. 40. Заделка (защемление): а) конструктивная схема; б) изображение опоры в сопротивлении материалов; л) изображение опоры в строительной механике

В зависимости от способа прикрепления балки к опоре различают типы балок — простая шарнирная балка (а), балка защемленная (б) и балка с консолями (в).

Типы опор и типы балок

Рис. 41. Типы балок: а) простая шарнирная балка;
6) консоль; в) балка с консолями

Часть балки, выступающая за левую (правую) крайнюю опору называется консолью балки.

Часть балки, расположенная между соседними опорами (в том числе и защемлением) называется пролетом балки.

Дополнительные страницы которые вам будут полезны:

Помощь студентам в учёбе
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal

Образовательный сайт для студентов и школьников

© Фирмаль Людмила Анатольевна — официальный сайт преподавателя математического факультета Дальневосточного государственного физико-технического института

Статика. Определение реакций опор

Основной вид задач в разделе статика - это определение реакций опор. Есть много видов опор, но мы рассмотрим три основные которые и встречаются при решении задач.

Шарнирно подвижная опора

Такая опора имеет связь только в одном направлении (сила R показывает направление ограничения движения), возможно вращение в шарнире и движение вдоль одной из осей. Шарнирно подвижная опора имеет два вида схемотческих изображений на рисунках А и Б показаны виды изображения.


Шарнирно неподвижная опора

У данного вида опоры две реакции связи (обозначены R и Ха), возможно вращение только в шарнире, освые перемещения не возможны.

Пример схематического изображения шарнирно неподвижной опоры:


Жесткая заделка

Данный вид опор не имеет степеней поэтому имеет три реакции: две осевых и один реактивный момент. Такую опору еще называют консольной.


Определение реакций опор

Для определения реакций опор используют три уравнения статики и правило моментов. Самое интересное что правило моментов для термеха отличается от правила моментов в сопромате. Если в термехе момент по часовой стрелке считается со знаком "-", то в сопромате по часовой это знак "+".

Три уравнения статики

1) Сумма сил по оси Х
2) Сумма сил по оси У
3) Сумма моментов вокруг точки

Рассмотрим на примере определение реакций опор в двухопорной балке:


Рассмотрим балку: балка на двух опорах, опора "А" шарнирно неподвижная, следовательно в ней возникает две реакции опоры по оси У и по оси Х, опора "В" шарнирно подвижная, в ней возникает одна реакции в вертикальной плоскости Уа. Всего получается три неизвестных следовательно балка статически определима и для определения нам достаточно трёх уравнений статики.

По оси Х нет действующих сил, следовательно реакция Ха=0


Для определения вертикальной реакции опоры А воспользуемся уравнением суммы сил по оси У:

Технический портал, посвященный Сопромату и истории его создания

В машинах и сооружениях очень часто встречаются тела удлиненной формы, называемые балками (или ба­лочными системами). Балки в основном предназначены для восприятия поперечных нагрузок. Балочные системы имеют специальные опорные устройства для сопряжения их с другими элементами и передачи на них усилий.

Различают следующие типы опор.

Шарнирно-подвижная опора (рис.а).

Шарнирно- подвижная опора

Шарнирно- подвижная опора

Такая опора допускает поворот вокруг оси шарнира и линейное пере­мещение параллельно опорной плоскости. В этой опоре известны точка приложения опорной реакции — центр шарнира и ее направление — нормаль к опорной поверх­ности (трением катков пренебрегают).

Таким образом, здесь остается одна неизвестная — опорная реакция RА.

Схематические изображения шар­нирно подвижных опор приведены на рис. б—г. Сле­дует отметить, что опорная поверхность шарнирно подвиж­ной опоры может быть непараллельна оси балки (рис. г). Реакция RА в этом случае не будет перпендикулярна оси балки, так как она перпендикулярна опорной поверхности.

Шарнирно-неподвижная опора (рис. а).

Эта опора допускает поворот вокруг оси шарнира, но не допускает никаких линейных перемещений. В данном случае известна только точка приложения опорной реакции — центр шарнира; направление и величина опорной реакции неизвестны. Обычно вместо определения величины и на­правления реакции (полной) находят ее горизонтальную и вертикальную составляющие VА и HА.

Схематические изображения шарнирно-неподвижных опор приведены на рис. б-г.

Жесткая заделка (защемление)

Жесткая заделка (защемление)

Жесткая заделка (защемление)

Такая опора не допускает ни линейных перемещений, ни пово­рота.

Неизвестными в данном случае являются не только величина и на­правление реакции, но и точка ее приложения. Таким образом, для определения опорной реакции сле­дует найти три неизвестных: составляющие VА и HА опорной реакции по осям координат и реактивный мо­мент mА относительно центра тяжести опорного сечения.

Опорные реакции можно также обозначать буквами, соответствующими координатным осям, вдоль которых онн направлены, с индексом, отвечающим опоре. На­пример, YА и XА или просто буквами А и В и т. п.

Читайте также: