例題集

曲げ(6)

理解レベル   難易度: ★★
図に示すように,分布荷重と集中荷重とが重畳して負荷されたはりがある. このはりのせん断力,曲げモーメントを求めよ. %=image:/media/2015/01/15/142125507212985000.png:
支点反力を求める. 力のつり合い式より, \[ R_A+R_B=2+2\times 3 / 2=5\ \rm{kN} \] モーメントのつり合い式より, \[ \rm{A点} : \ 2\times1.5+3\times2-R_B\times3=0 \] これらを解いて, \[ \underline{R_A=2\,\rm{kN},R_B=3\,\rm{kN}} \] まず,分布荷重$q$は, \[ \underline{q=\frac{2}{3}x\ \rm{kN/m}} \] と表現できる. $\rm{AC}$間$(0\le x\le1.5)$ \[ \begin{align} V&=R_A-qx/2\\ &=\underline{2-\frac{1}{3}x^2\ \rm{kN}} \end{align}\] \[\begin{align} M&=\underline{R_Ax-qx/2\times\frac{1}{3}x}\\ &=\underline{2x-\frac{1}{9}x^3\ \rm{kNm}}\\ \end{align} \] $\rm{CB}$間$(1.5\le x\le3.0)$ \[ \begin{align} V&=R_A-qx/2-2\\ &=\underline{-\frac{1}{3}x^2\,\rm{kN}} \end{align} \] \[\begin{align} M&=\underline{R_Ax-qx/2\times\frac{1}{3}x-2(x-1.5)}\\ &=\underline{-\frac{1}{9}x^3+3\ \rm{kNm}}\\ \end{align} \]