Diagrammes de force de cisaillement et de moment de flexion

ci-dessous se trouve une brique posée sur une poutre. Le poids de la brique est uniformément réparti sur la poutre (illustré dans le diagramme A). La brique a un poids de 5N par mètre de brique (5N/m). Comme la brique mesure 6 mètres de long, le poids total de la brique est de 30N. ceci est illustré dans le diagramme B. Le Diagramme B est une simplification du diagramme A. Comme vous le verrez, vous devrez être capable de convertir un diagramme de type A en un type B.

pour vous rendre la vie plus difficile, j’ai ajouté une force externe au point C et un moment ponctuel au diagramme ci-dessous., C’est le type de question le plus difficile auquel je puisse penser, et je vais faire le diagramme de la force de cisaillement et du moment de flexion pour cela, étape par étape.

identifiez D’abord les points clés auxquels vous allez déterminer la force de cisaillement et le moment de flexion. Ce seront des points: A,B,C,D,E et F.

comme vous l’auriez remarqué lors de l’élaboration du moment de flexion et de la force de cisaillement à un point donné, parfois vous le travaillez juste au point, et parfois vous le travaillez juste avant et après., Voici un résumé: lorsque vous dessinez un diagramme de force de cisaillement, si vous avez affaire à une force ponctuelle (points A,C et F dans le diagramme ci-dessus), calculez la force de cisaillement avant et après le point. Sinon (pour les points B et D), il suffit de le résoudre à ce moment-là. Lorsque vous dessinez un diagramme de moment de flexion, si vous avez affaire à un moment ponctuel (point E), calculez le moment de flexion avant et après le point. Sinon (pour les points A,B,C, D et F), calculez le moment de flexion au point.

Après avoir identifié les points clés, vous souhaitez calculer les valeurs de R1 et R2., Vous devez maintenant convertir en un diagramme de type B, comme indiqué ci-dessous. Notez que la force 30N agit juste au milieu entre les points B et D.

équilibre de la Force: R1 + R2 = 50
prenez des moments sur A: 4·30 + 5·20 + 40 – 10·R2 = 0
R1 = 24N , R2= 26N

mise à jour du diagramme original:

diagramme de force de Cisaillemodifier

point A:

Point B:

notez que la charge uniformément répartie n’a aucun effet sur le point B.

point c:

juste avant C:

convertissez maintenant,oment à Un: 0Nm

Point B

moment de Flexion à B: 24·1 = 24Nm

C:

(j’ai déjà converti en type B schéma ci-dessous)

moment de Flexion à C: 24·5 – 20·2 = 80Nm

point de D:

(j’ai déjà converti en type B schéma ci-dessous)

moment de Flexion à D: 24·7 – 30·3 – 20·2 = 38Nm

le point E:

(j’ai déjà converti en type B schéma ci-dessous)

le point F:

(j’ai déjà converti en type B schéma ci-dessous)

moment de Flexion à F: 24·10 – 30·6 – 20·5 + 40 = 0Nm

Enfin, tracez les points sur le moment de flexion diagramme., Joignez tous les points vers le haut, sauf ceux qui sont sous la charge uniformément répartie (UDL), qui sont les points B, C et D. Comme on le voit ci-dessous, vous devez tracer une courbe entre ces points. Sauf demande, Je ne vais pas expliquer pourquoi cela se produit.

Remarque: Le diagramme n’est pas du tout dessiné à l’échelle.

j’ai tiré 2 courbes. Une de B à C, une de C à D. remarquez que chacune de ces courbes ressemble à une partie d’une parabole négative.

règle: lorsque vous dessinez un diagramme de moment de flexion, sous un UDL, vous devez connecter les points avec une courbe. Cette courbe doit ressembler à une partie d’une parabole négative.,

Remarque: la convention utilisée tout au long de cette page est « les moments dans le sens horaire sont considérés comme positifs ». Si la convention était » les moments dans le sens inverse des aiguilles d’une montre sont considérés comme positifs », vous devrez dessiner une parabole positive.

scénario Hypothétiquemodifier

Pour une question hypothétique, et si les points B, C et D étaient tracés comme indiqué ci-dessous. Remarquez comment j’ai dessiné les courbes pour ce cas.

Si vous vouliez trouver le pic de la courbe, comment le feriez-vous? Simple., Sur le diagramme d’origine (utilisé au début de la question), ajoutez un point supplémentaire (point G), au centre entre le point B et C. Ensuite, calculez le moment de flexion au point G.

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Taltastic 14:11, 15 septembre 2010 (UTC)

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