Яка сила зсуву в будь-якій точці балки?

Сила зсуву: сила зсуву на будь-якій ділянці балки визначається як підсумовування всіх поперечних сил, що діють з обох сторін перетину. Умовне позначення, прийняте для поперечних сил, наведено нижче. Діаграма, що показує зміну поперечної сили вздовж балки, називається діаграмою поперечної сили.

Зсувна сила в будь-якій точці балки дорівнює визначається зовнішніми силами, що діють на балку, такими як прикладені навантаження, опорні реакції або моменти. Діаграма зсувної сили будується, починаючи з одного кінця балки та рухаючись уздовж її довжини.

У будь-якому перерізі балки, що несе поперечні навантаження, сила зсуву визначається як алгебраїчна сума сил, взята з обох сторін перетину. Подібним чином, згинальний момент у будь-якому перерізі є алгебраїчною сумою моментів сил, що діють на перетин, знову взятих з обох боків.

У будь-якому х-перерізі балки поперечна сила 'F' дорівнює алгебраїчна сума всіх бічних компонентів сил, що діють по обидві сторони від х-перерізу. Згинальний момент — це алгебраїчна сума моментів усіх сил, що діють з обох боків перерізу х.

Підсумовуючи, напруга зсуву в балці можна розрахувати як VQ/It. Поширені помилки включають використання горизонтального вимірювання для t під час вертикального розрізу та неправильне обчислення Q. Чітке зображення із зазначенням розташування нейтральної осі, площі A' та ширини розрізу, t, допоможе запобігти таким помилкам.

У розрахунках зсув позначають грецькою буквою тау. Середню напругу зсуву можна розрахувати за такою формулою tau = F / A, де «F» — сила, прикладена до елемента, а «A» — площа поперечного перерізу елемента.