como calcular o diagrama do momento de flexão de um feixe
abaixo estão instruções simples sobre como calcular o diagrama do momento de flexão de um feixe simplesmente suportado. Estude este método como ele é muito versátil (e pode ser adaptado a muitos tipos diferentes de problema. A capacidade de calcular o momento de um feixe é prática muito comum para engenheiros estruturais e muitas vezes surge em exames de faculdade e ensino médio.em primeiro lugar, o que é um momento Flector?, Um momento é uma força rotacional que ocorre quando uma força é aplicada perpendicularmente a um ponto a uma dada distância desse ponto. Calcula-se como a força perpendicular multiplicada pela distância do ponto. Um momento Flector é simplesmente a curva que ocorre em um feixe devido a um momento. É importante lembrar duas coisas ao calcular momentos de flexão; (1) As unidades padrão são Nm e (2) flexão no Sentido DOS ponteiros do relógio é tomado como negativo., De qualquer forma, com as definições aborrecidas fora do caminho, vamos olhar para os passos para calcular um diagrama de momento Flector:
calculando diagramas de momento Flector à mão
Calcule reações em suportes e desenhe Diagrama de Corpo Livre (FBD).
Se você não tem certeza de como determinar as reações nos suportes – por favor Veja este tutorial primeiro. Assim que tiver as reacções, desenhe o seu Diagrama de corpo livre e o diagrama de força de cisalhamento por baixo do feixe., Finalmente, o cálculo de momentos pode ser feito nas seguintes etapas:
Da esquerda para a direita, fazer “cortes” antes e depois de cada reação/carga
Para calcular o momento fletor de uma viga, temos que trabalhar da mesma forma que fizemos para a Força de Cisalhamento Diagrama. A partir de x = 0 vamos mover-nos através do feixe e calcular o momento Flector em cada ponto.corte 1
corte 1
faça um “corte” logo após a primeira reação do feixe., Em nosso exemplo simples:
corte 2
este corte é feito imediatamente antes da segunda força ao longo do feixe. Uma vez que não existem outras cargas aplicadas entre o primeiro e o segundo corte, a equação do momento Flector permanecerá a mesma., Isso significa que podemos calcular o máximo momento fletor (neste caso, no ponto médio, ou x = 5) simplesmente substituindo x=5 na equação acima:
Cortar 3
Este corte é feito apenas após a segunda força ao longo do feixe. Agora temos duas forças que atuam à esquerda do nosso corte: uma reação de apoio de 10kN e uma carga de ação de 20KN para baixo. Por isso, agora temos de considerar ambas as forças à medida que avançamos ao longo do nosso feixe., Para cada metro que nos movemos através do feixe, haverá um momento de +10kNm adicionado a partir da primeira força e-20kNm a partir da segunda. Assim, após o ponto x=5, o nosso Momento de Flexão Equação torna-se: M(x) = 50 +10(x-5) – 20(x-5) M(x) = 50 -10(x-5) para 5 ≤ x ≤ 10 NOTA: A razão pela qual podemos escrever (x-5) é porque queremos saber a distância entre a pt x=5, apenas. Qualquer coisa antes deste ponto usa uma equação anterior.
Cortar 4
de Novo, vamos deslocam-se para a direita do nosso feixe e faça um corte pouco antes do nosso próximo força., Neste caso, o nosso próximo corte ocorrerá pouco antes da reacção do apoio certo. Uma vez que não existem outras forças entre o apoio e a nossa cortada anterior, a equação permanecerá o mesmo: M(x) = 50 -10(x-5) para 5 ≤ x≤ 10 E vamos substituir x=10 para que este encontre a encontrar o momento de flexão no final do feixe: M(x) = 50 – 10(10-5) = 0kNm Isso faz perfeito sentido. Uma vez que o nosso feixe é estático (e não rotação), faz sentido que o nosso feixe tenha zero momento neste momento em que consideramos todas as nossas forças., Satisfaz também uma das nossas condições iniciais, que a soma de momentos num suporte seja igual a zero. Nota: Se seus cálculos o levam a qualquer outro número além de 0, você cometeu um erro!
BÔNUS: Como calcular flexão usando SkyCiv Feixe
SkyCiv tem em um momento fletor de cálculo para calcular o momento fletor diagramas rápida e facilmente., Sob a nossa versão paga, a calculadora irá até mesmo mostrar-lhe os cálculos da mão completa, mostrando os passos dados para a mão calcular os seus diagramas de momento de flexão. Basta modelar o seu feixe usando a calculadora, e acertar resolver. Ele mostrará a você passo a passo os cálculos de como desenhar um diagrama de momento fletor (incluindo cortes):
