Для заданной схемы построить эпюры внутренних усилий, выразив ординаты эпюр через и а. Определить опасное сечение. P=kqa2

Для решения данной задачи необходимо:

1. Определить опорные реакции.
2. Построить эпюры изгибающих моментов и поперечных сил.
3. Определить опасное сечение, в котором возникают максимальные напряжения.

1. Определение опорных реакций:

Рассмотрим балку, защемленную с одного конца и нагруженную распределенной нагрузкой и сосредоточенными силами.

Уравнение равновесия:

$$\sum{F_y} = 0$$

$$R_c - 4q - 5.5P + 1.5P + q = 0$$

$$R_c = 4q + 5.5P - 1.5P - q = 3q + 4P$$

$$R_c = 3q + 4kqa^2$$

$$\sum{M_c} = 0$$

$$M_c + 4q \cdot \frac{a}{2} + 5.5P \cdot a - 1.5P \cdot 2a - q \cdot \frac{3a}{2} = 0$$

$$M_c + 2qa + 5.5Pa - 3Pa - 1.5qa = 0$$

$$M_c = -0.5qa - 2.5Pa$$

$$M_c = -0.5qa - 2.5kqa^3$$

2. Построение эпюр:

Эпюра поперечных сил (Q):

• Участок CA: Q(x) = -4q
• Участок BA: Q(x) = -4q + 5.5P - q = -5q + 5.5P

Эпюра изгибающих моментов (M):

• Участок CA: M(x) = -0.5qa - 2.5kqa^3 - 4q \cdot x
• Участок BA: M(x) = -0.5qa - 2.5kqa^3 + 5.5P \cdot x - q \cdot x

3. Определение опасного сечения:

Опасное сечение - это сечение, где изгибающий момент максимален. В данном случае, это сечение в точке C, где балка защемлена.

Максимальный изгибающий момент в точке C:

$$M_c = -0.5qa - 2.5kqa^3$$

То есть, опасное сечение в точке C.

Ответ: Опасное сечение находится в точке C, где происходит защемление балки.