Определение перемещений методом Максвелла-Мора
Рассмотрим балку, загруженную нагрузкой общего вида -сосредоточенными моментами, силами и равномерно распределенными нагрузками. Обозначим это состояние балки состоянием k.
Рассмотрим эту же балку, загруженную единичной силой = 1, приложенной в произвольной точке. Обозначим такое состояние балки i.
Пусть требуется определить перемещение точки, к которой приложена единичная сила (99).
Работа внешних сил
Работа внутренних сил
Учитываем закон сохранения энергии
и получим
Запишем в общем виде
Полученное выражение называется интегралом Мора.
Здесь
- — линейное или угловое перемещение, вызванное изгибом балки;
- — функция изгибающего момента, вызванная единичной силой (черточка вверху означает, что эта величина от единичной силы);
- — функция изгибающего момента от нагрузки;
- l — длина участков балки.
Интеграл берется на каждом участке отдельно, а затем все интегралы суммируются.
Аналогично для стержня, подвергнутого центральному растяжению-сжатию
Деформации стержня от сдвига
Здесь — коэффициент, зависящий от формы сечения (по справочнику) Деформации стержня от кручения
Таким образом, полная форма имеет вид
В сечениях балки, испытывающей поперечный изгиб, продольные силы и крутящие моменты равны нулю N = 0, Т = 0. Влиянием поперечных сил на деформации балки пренебрегают. Поэтому, обычно, для балок используется только первый интеграл.
Эта теория взята со страницы подробного решения задач по предмету «Сопротивление материалов»:
Решение задач по сопротивлению материалов
Дополнительные страницы которые вам будут полезны:
Теорема о взаимности работ внутренних сил |
Теорема о взаимности перемещений |
Вычисление интеграла Мора способом Верещагина |
Разложение эпюр на составляющие треугольной и параболической форм |