Виды опор и опорных реакций
Сопромат, какие виды опор бывают и как из реальных конструкций нарисовать схематические опоры, какие реакции опор (сила реакции опоры и момент в заделке) при этом возникают и как их понять, как учесть.
Ниже видео урок, на котором я на доске объясняю все то что написано в тексте. Смотрите, может быть так вам лучше вопринимается.
Какие виды опор встречаются в жизни?
В целом опора — это такое устройство, которое сопротивляется движению. Мы же помним такое выражение к закону Ньютона: «Сила действия равна силе противодействия». Так вот в реальной жизни есть всего два вида движения: поступательное и вращательное. Остальные виды движения комбинируются. Т.е. плоскопараллельное — это сочетание поступательного и вращательного движений. Но сейчас о первых двух.
Для того чтобы тело двигалось горизонтально или вертикально — нужно приложить силу вдоль этой оси.
Для того чтобы тело вращалось относительно оси — нужно приложить момент
Чтобы зафиксировать поступательное движение — нужна соответственно опора, реакция в виде силы, а чтобы вращательное движение предотвратить — нужен момент в опорной конструкции.
Опорные реакции, Виды опор в схемах реальных конструкций
Что такое защемление балки, что такое заделка. Как сопоставить заделку на схеме (на рисунке) с закреплением балки в стену. Почему возникают моменты в заделке?
Какую опору балки или стержня мы называем шарнирно подвижная опора и какая реакция при это возникает. Какую называем опору называем шарнирно неподвижная опора. Почему?
Какие опорные реакции возникают в этих опорах и как их определять.
Об этом в нашем видео уроке на тему «Виды Опор и опорные реакции. Заделка и шарнирно подвижные и неподвижные опоры, Сопромат.»
Шарнирно подвижная опора это такая опора, в которой возникает одна опорная реакция в одном направлении, вдоль стержня этой опоры.
На рисунке выше представлена обычная балка, которая изгибается под действием вертикальной силы. Обычно так обозначают опорные реакции для реальных конструкций таких как, например, бревно (балка) лежит свободно на обрезках бревна (круглых катках), просто балка лежит сверху на стене, а на ней больше, кроме силы нет ничего. Это называют еще свободное опирание. Так если линейку положить на два карандаша — это и будет точно такая же схема опирания. Но на рисунке левая опора показывает еще то, что балка (линейка на карандашах) не «уедет» свободно вдоль (по столу линейка на карандашах не поедет) потому, что в продольном направлении есть реакция на левой опоре, которая не позволяет это сделать
Рубрики
Метки
- Сопротивление материалов
- Что такое сопромат
- Диаграмма растяжения стали на разрыв
- Основные гипотезы сопротивления материалов
- Виды опор и опорных реакций
- Как построить эпюры при растяжении-сжатии
- Собственный вес при растяжении-сжатии
- Растяжение сжатие сопромат
- Эпюры моментов M(x) поперечных сил Q(x)
- Расчет консольной балки на изгиб
- Касательные напряжения и угол сдвига
- Момент инерции сечения
- Сложное сопротивление
- Косой изгиб пример решения задач
- Изгиб с растяжением — сжатием
- Задачи на кручение
- Репетитор по сопромату
- Курсы по сопротивлению материалов
- Отзывы про репетитора по сопромату и строймеху
- Строительная механика
- Помочь проекту
- Курсы по сопротивлению материалов с элементами строительной механики
- Курсы для инженеров
- Сопротивление материалов
- Что такое сопромат
- Диаграмма растяжения стали на разрыв
- Основные гипотезы сопротивления материалов
- Виды опор и опорных реакций
- Как построить эпюры при растяжении-сжатии
- Собственный вес при растяжении-сжатии
- Растяжение сжатие сопромат
- Эпюры моментов M(x) поперечных сил Q(x)
- Расчет консольной балки на изгиб
- Касательные напряжения и угол сдвига
- Момент инерции сечения
- Сложное сопротивление
- Косой изгиб пример решения задач
- Изгиб с растяжением — сжатием
- Задачи на кручение
- Репетитор по сопромату
- Курсы по сопротивлению материалов
- Отзывы про репетитора по сопромату и строймеху
- Строительная механика
- Помочь проекту
- Курсы по сопротивлению материалов с элементами строительной механики
- Курсы для инженеров
Пробное занятие бесплатно
Шарнирно-неподвижные опоры
Неподвижными называются шарнирные опоры, в которых возможность линейного перемещения точки закрепления ограничивается во всех направлениях.
Для плоской системы, шарнирно-неподвижная опора изображается в виде шарнира с наложением двух связей, которые препятствуют перемещению как вертикально (вверх-вниз) так и горизонтально (вправо-влево).
При этом, данный вид опор не препятствует угловому перемещению точки закрепления, что в свою очередь исключает возникновение в ней момента.
Короткое видео о реакциях в шарнирных опорах:
Шарнирно-неподвижные опоры, как правило, используются в расчетных схемах к задачам на расчет составных конструкций, изгиб балок и растяжение-сжатие стержневых систем.
Реакции в шарнирно-неподвижных опорах.
Так как ШНО исключают линейные перемещения во всех направлениях, то вектор опорной реакции может иметь любое направление в пространстве, которое зависит от вида и расположения системы внешних нагрузок.
Для некоторого упрощения расчета реакций опор в таких случаях их обычно раскладывают на составляющие — проецируют на ось бруса и нормаль к ней.
На следующем рисунке показаны дополнительные варианты изображения шарнирно-неподвижных опор на расчетных схемах.
В расчетных схемах для трехмерных систем такие опоры оснащаются дополнительной связью, исключающей кроме всего прочего еще и перемещение «вперед-назад».
- Шарнирно-подвижные опоры
- Расчет опорных реакций
Шарнирно-подвижные опоры
Подвижными называют шарнирные опоры, в которых возможность линейного перемещения точки закрепления ограничивается лишь в некоторых направлениях.
Например, для опоры, изображенной на следующем рисунке перемещения возможны лишь по горизонтали (вправо-влево), в то время как вертикальные перемещения (вверх-вниз) исключены.
Короткое видео о реакциях в шарнирных опорах:
Данный вид опор используется в расчетных схемах к задачам на изгиб балок, растяжение-сжатие стержневых систем и задачах на расчет составных конструкций.
Реакции в шарнирно-подвижных опорах
Направление реакций в опорах всегда совпадает с направлениями, в которых перемещения исключены.
В тех направлениях, где перемещения допустимы, опорные реакции и их составляющие возникать не могут.
Примеры других вариантов изображения шарнирно-подвижных опор
Вышеприведенные примеры показаны для плоских систем. В трехмерных конструкциях шарнирно-подвижные опоры дополнительно могут допускать либо исключать перемещение «вперед-назад».
- О реакциях связей для различных видов опор
- Опора шарнирно-неподвижная
Как выглядят опоры(шарнирно-подвижная,шарн.неподвижн,жесткая заделка) в реальной жизни?В виде чего их выполняют?
шарнирно-подвижная опора — препятствует качению балки* .т. е. перемещение может осуществляться только в 1 направлении -перпендикулярно плоскости качения. т. е. балка «не двигается влево вправо» но при температурном расширении она свободно увеличивается (уменьшается ) и не разрушает крепление и т. д.
шарн-неподв. -наоборот не препятствует вращению но ограничивает все возможные линейные перемещения.
жесткая заделка — препятствует перемещения в принципе.
одностороннее крепление -наз консольноеопоры выполнят во множестве вариантов : сварка закладных деталей (плита перекрытия и консоль колонны) ,закрепления штифтами, скобами , «замоноличивание» в стену например