問題1,問題2の解答


【問題1】の解答

水平方向の荷重がないので、水平方向は生じません。反力はRA、RBの二個である。

ΣMB=0より
      5RA-3.0*15-1.0*10=0
         ∴RA=1/5(3.0*15+1.0*10)=11(KN)

ΣV=0より
      RA+RB-15-10=0
         ∴RB=15+10-RA=14(KN)

 台形等変分布荷重を図のように等分布荷重と三角形等変分布荷重の二つに分割し、おのおのを集中荷重に置き換える。

ΣMB=0より
       6.0RA-60*3.0-60*2.0=0
         ∴RA=1/6(180+120)=50(KN)

ΣV=0より
      RA+RB-60-60=0
         ∴RB=120-50=70(KN)

【問題2】の解答

○反力の計算
Ra=(5P+2w×2)/L=(5×40+2×20×2)/6=46.7(N)
Rb=(P+2w)-Ra=(40+2×20)-46.7=33.3(N)

せん断力と曲げモーメントの計算 

区間 せん断力 曲げモーメント
A〜C SA〜C=Ra=46.7KN Mx=Ra*x=46.7x(0≦x≦1)
x=0のとき…Ma=0
x=1のとき…Mc=46.7KN
C〜D SC〜D=Ra-P=46.7-40=6.7KN Mx=Ra*x-P(x-1)=6.7x+40…(1≦x≦3)
x=1mのとき…Mc=46.7KN・m
x=3mのとき…MD=60.1KN・m
D〜E Sx=-RB+w*x=-33.3+2x…(0≦x≦2)
x=0のとき…-33.3KN
x=2のとき…S=6.7KN
また、S=0になる点は、
Sx=-33.3+2x=0
∴x=1.67m
Mx=RB(1+x)-w*x*x/2
=-10x2+33.3x+33.3…(0≦x≦2)
x=0のとき…ME=33.3KN・m
x=2のとき…MD=59.9≒60.0KN・m

X=1.67mのときにMmaxになるので
Mmax=61.0(KN)
E〜B SE〜B=-RB=-33.3(KN) Mx=RB*x=33.3x…(0≦x≦1)
x=0のとき…M=0
x=1mのとき…M=33.3(KN)

以上の結果から、S.F.DとB.M.Dは下図のようになる