Построить эпюры внутренних силовых факторов для рамы козлового крана (рис. 6.12), приняв расчетную схему по рис. 6.13, а.

Решение. В заданной раме границами участков будут не только узлы рамы, но, и сечения, в которых приложены внешние силы. В данном случае имеем пять участков. Определим опорные реакции. В силу симметрии системы VA = VB = Р = 10 кн. Проведем сечение 1-1 на участке I и рассмотрим равновесие отсеченной части, изображенной отдельно на рис. 6.13, б. На эту часть действуют сила VA и внутренние силы взаимодействия между оставленной и отброшенной частями рамы: N1, Q1 и М1. Из условия равновесия оставленной части получаем:

где α - угол между силой VA и осью стержня (стойки) рамы.


На I участке продольная и поперечная силы постоянны: N1 = 9,89 /ш, Q1 = 1,48 кн. Изгибающий момент меняется по линейному закону от нуля до 12 кн-м. Проведя сечение 2 - 2 на участке II и рассматривая равновесие отсеченной части (рис. 6.13, в), получаем:


Изгибающий момент на этом участке также меняется по линейному закону от 12 до 24 кн-м, причем сжаты верхние волокна. Проведя сечение 3-3 на участке III и рассматривая равновесие отсеченной части (рис. 6.13, г), получаем:


Изгибающий момент на этом участке постоянен и равен 24 кн м. Проведя сечение 4-4 и рассматривая равновесие отсеченной части (рис. 6.13, д), получаем:


Эпюра Q на этом участке отложена вниз (сумма внешних сил слева от сечения направлена вниз). Изгибающий момент на этом участке меняется по линейному закону от 24 до 12 кн-м При построении эпюр на участке V рассмотрим равновесие правой части (рис. 6.13, е) Nv=9,89 кн; Qv = 1,48 кн. Эпюра Q на этом участке отложена влево от оси стержня (проекция на ось у внешней силы Vв, действующей на отсеченную часть, направлена вправо). Изгибающий момент на этом участке меняется по линейному закону от нуля до 12 кн-м. Эпюры N, Q и М показаны на рис. 6.14, а, б, в.