有一伸臂梁受力及支承如右图所示,则固定端A的弯矩为( )kN·m。
A 、2
B 、3
C 、6
D 、9
【正确答案:C】
第1步,求支座反力。设A、B支座反力为FA和FB,
FB×(2+3)=P×2
FB=P×2/5=5×2/5=2KN
FA×(2+3)=P×3
FA=P×3/5=5×3/5=3KN
集中力下弯矩是极值,
MC=FA×2=3×2=6kN•m
最大弯矩是6kN•m
1、首先找出最不利点,第一个不利点为悬挑端根部,其具有最大负弯矩,M=0.5*133*1.233*1.233=101.1 KN*m;另外一点在跨间(最大弯矩不在跨中),有最大弯矩,没有悬挑端的荷载时,M=1/8*60*5*5=187.5 KN*m,有悬挑端荷载后,将支座处弯矩挑起,跨间最大弯矩减小,跨间最大弯矩近似可以为M=187.5-101.1/2=136.95 KN*m,
准确计算跨间弯矩 (1)根据静力平衡求得支座反力(设简支端一端为A,一端为B),求得
FA=130KN,FB=334KN;
(2)设A点为原点,向简支端方向为X向,求跨中X点的弯矩,对A点取距,得到M(x)=30*X*X-130*X,得到M‘(x)=60*X-130=0,求得弯矩最大位置为X=2.166m,带入M(x)=140.83 KN*m ,可见近似计算误差不大。
2、求配筋
1、悬挑端支座处,as=(101.1*1000*1000) / (1.0*11.9*300*610*610)=0.076,
相对受压区高度(符号打不出来,用汉字代替)=1-SQRT(1-2*0.076)=0.08 满足延性要求 ,受压区高度x=610*0.08=48.8mm(SQRT表示开根号,将“=1-SQRT(1-2*0.076)”粘贴到EXCEL单元格里自动求出)
As=(101.1*1000*1000)/270/(610-48.8/2)=639.4 mm2 (实配3根18即可,配筋率为0.39%,满足最小配筋率)
2、同理可以计算出跨间 相对受压区高度=1-SQRT(1-2*0.1031)=0.109
x=610*0.109=66.5mm
As=879.4 mm2 (实配3根20)
3、其中剪力最大值在也在悬挑端根部,V=1.233*133=164 KN、
因为0.25*11.9*300*610/1000=544 KN >164 KN,因此截面的抗剪满足要求,只需按照构造配置箍筋即可。
4、接下来就按照规范要求构造即可。
如有其它问题,本人也会乐于回答。