Эпюра MМетод площадей и Mmax в Z
M = площадь под S, накопленная слева направо.
- Прямоугольник b · h → наклонная прямая
- Треугольник b · h / 2 → парабола
- Трапеция (a + b) · h / 2 → парабола
В прямоугольнике и треугольнике: b — длина участка, h — высота на S. В трапеции: a и b — две высоты на S, h — длина участка.
Mmax стоит там, где S меняет знак: в Z (когда пересечение на наклонной прямой) или под сосредоточенной силой (когда пересечение в скачке).
-
01
Почему это работает? (30 секунд)
- Каждый участок на S — это площадь. Площадь = на сколько изменился M на этом участке.
- Площадь над осью → M растёт. Под осью → убывает.
- S меняет знак → площади меняют знак → M перестаёт расти → там и максимум.
- В BST положительный M рисуется под осью.
-
02
Та же балка — 4 площади
Балка, S и M — одна и та же ось x. Положительный M изображён под осью, как в BST · прокрутите чертёж в стороны - 0–2Прямоугольник 6.5 · 2 = 13 → M = 13 (наклонная прямая)
- 2–4Прямоугольник 0.5 · 2 = 1 → M = 14 (наклонная прямая)
- 4–ZZ = S / Q = 0.5 / 2 = 0.25 m → x = 4.25 · треугольник 0.25 · 0.5 / 2 = 0.06 → Mmax = 14.06 t·m (парабола)
- Z–8Треугольник под осью 3.75 · 7.5 / 2 = 14.06 → 14.06 − 14.06 = 0 замыкается ✓
Вот и всё. Четыре площади, и M замыкается в 0 на опоре — ровно как надо.
Сосредоточенный момент? M₀ → скачок на M величиной M₀ в точке, где он приложен: по часовой стрелке +M₀, против −M₀. На S он ничего не меняет.
А если Z нет? Когда S пересекает 0 в скачке — под сосредоточенной силой — наклонной прямой для пересечения нет. Mmax стоит точно в точке силы.
- 0–2
-
03
4 ловушки, в которые попадают все
- Наклонная прямая под трапецией. Трапеция = парабола.
- Считают M только в точках нагрузок. Положительный Mmax может стоять в Z — посреди участка. Считаем и там.
- Забывают знак. Площадь под осью уменьшает M.
- M не замыкается в 0 — а решение продолжают. Ошибка в S или в реакциях. Возвращаемся назад.
Папка по балкам · BST · beamsolvertool.com/ru/learn/beams/moment-diagram/
Все страницы в виде PDF, готового к печати, — в разделе Папки для скачивания BST PRO
