Chcąc zapewnić równowagę układu bez względu na kierunki działających sił, możemy belkę zamocować tak, jak to zostało przedstawione na rysunku 18a, czyli zastosować podparcie przegubowe. Reakcja podporowa będzie miała kierunek skośny, niezależny od układu sił działających na belkę. Oczywiście, jeżeli na belkę działać będą wyłącznie siły pionowe, to wówczas i reakcja podporowa będzie pionowa. Skośną reakcję podporową można podzielić na siły składowe: pionową V i poziomą H. Będziemy zatem mieli do czynienia z dwiema niewiadomymi siłami lub wielkościami podporowymi. Mówimy też, że w podporze przegubowej występują dwa „warunki podporowe”. Nie występuje natomiast jako niewiadoma moment statyczny, gdyż podpora przegubowa pozwala na swobodny obrót.
Liczbę niewiadomych wielkości podporowych możemy zredukować do jednej, jeżeli podporę przegubową wykonamy jednocześnie jako przesuwną. W podporze przegubowo-przesuw- nej (rysunek 18b) występuje — podobnie jak w rysunku 17 — tylko jedna (pionowa) wielkość podporowa, gdyż pozioma siła składowa może wywołać ruch w kierunku wzdłużnym. Tę właściwość podpór przegubowo-przesuwnych wykorzystuje się np. przy wielkich konstrukcjach mostowych, gdzie wydłużanie belek mostowych wywołane zmianami temperatury może być znaczne. Dlatego belki mostowe podpiera się z jednej strony podporą przegubową, a z drugiej — podporą przegubowo-prze- suwną, pozostawiając pewien luz pozwalający na przesuwanie się końca belki wraz z podporą pod wpływem siły poziomej wywołanej rozszerzalnością termiczną. Gdyby nie istniała taka swoboda ruchu, to siły poziome wywołane rozszerzaniem termicznym mogłyby doprowadzić do powstania w podporach lub w belce natężeń o wielkości niebezpiecznej dla całej konstrukcji.
Ostatnim wypadkiem, który należy omówić, jest sztywne zamocowanie w podporze, występujące np. wtedy, gdy belka jest obsadzona w murze i szczelnie obmurowana (rysunek 19). W tej sytuacji nieznanymi wielkościami podporowymi są: reakcja pionowa, reakcja pozioma i moment statyczny. Moment ten, zwany momentem zamocowania, musi mieć taką samą wielkość jak moment zewnętrzny działający na belkę, lecz przeciwskrętny. Wyobraźmy sobie np., że belka przedstawiona na rysunku 19a, została osadzona blisko górnej krawędzi muru (rysunek 19b). Zwiększenie momentu zewnętrznego oznaczonego w rysunku + M może wówczas doprowadzić do tego, że moment zamocowania (Mp) — wywołany siłą ciążenia kawałka muru leżącego nad końcem belki względem krytycznej krawędzi przechodzącej przez punkt 0 — będzie niedostateczny dla utrzymania równowagi. Nastąpi wykruszenie lub wysadzenie części muru i runięcie konstrukcji.
Leave a reply