grk, TMMI17, 2006-04-19 kl 14-18 DEL 1
grk, TMMI17, 2006-04-19 kl 14-18 DEL 1
grk, TMMI17, 2006-04-19 kl 14-18 DEL 1
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
2.<br />
P<br />
L, EI<br />
Elementarfall: Konsolbalk<br />
P<br />
L, EI<br />
x<br />
z w(x)<br />
En balk (längd L, böjstyvhet EI) är fast inspänd<br />
i sin ena ände och slidlagrad i den andra, se<br />
figur. Balken belastas med kraften P enligt<br />
figur. Bestäm balkändens förskjutning δ.<br />
w(x)= PL3<br />
6EI<br />
w(L)= PL3<br />
3EI<br />
⎛<br />
⎜<br />
⎝ 3 x 2<br />
L − x 3 ⎞ ⎟⎠<br />
2 L 3<br />
w’(L)= PL2<br />
2EI<br />
z<br />
L, EI<br />
w(x)<br />
M<br />
x<br />
w(x)= ML2<br />
2EI<br />
w(L)= ML2<br />
2EI<br />
⎛ x 2 ⎞<br />
⎜ ⎟⎠<br />
⎝ L 2<br />
w’(L)= ML<br />
EI<br />
Lösning:<br />
Balken får en inflektionspunkt i mitten, varför momentet där är noll och halva<br />
balken kan ses som en konsolbalk belastad med kraften P. Symmetri i<br />
utböjningen för den andra halva ger därmed<br />
Altenativ lösning: Ta bort slidlagringen och lägg in ett moment M där.<br />
Balkändens snedställnign blir då<br />
Men Θ = 0 ger att M =<br />
Utböjningen δ blir då<br />
δ P (L / 2)3<br />
=<br />
2 3EI<br />
− PL/2<br />
som ger<br />
Θ= PL2<br />
2EI + ML<br />
EI<br />
δ= PL3<br />
12EI<br />
δ= PL3<br />
3EI + ML2<br />
2EI = PL3<br />
3EI + − PL3 = PL3<br />
4EI 12EI<br />
7