Belka swobodnie podparta to element konstrukcyjny oparty najczęściej na dwóch podporach: przegubowej i przesuwnej. Taki układ pozwala belce przenosić obciążenia pionowe, a jednocześnie umożliwia niewielkie odkształcenia wynikające np. z temperatury lub pracy konstrukcji.
Cechy belki swobodnie podpartej
- ma dwie podpory, zwykle oznaczane jako A i B,
- w podporach powstają reakcje podporowe,
- przy obciążeniach pionowych najczęściej wyznacza się reakcje pionowe RA i RB,
- suma reakcji musi równoważyć sumę obciążeń,
- do obliczeń wykorzystuje się warunki równowagi statycznej.
Warunki równowagi
Dla typowych zadań egzaminacyjnych stosuje się:
- suma sił pionowych: ΣY = 0,
- suma momentów względem wybranego punktu: ΣM = 0.
Jeżeli obciążenie działa symetrycznie względem środka belki, reakcje w podporach są równe. Przykładowo, gdy całkowite obciążenie wynosi 24 kN i działa centralnie, to:
- RA = 12 kN,
- RB = 12 kN.
Znaczenie w zadaniach
Belka swobodnie podparta często pojawia się w pytaniach dotyczących statyki budowli. Kluczowe jest poprawne rozpoznanie schematu, zamiana obciążenia rozłożonego na siłę skupioną oraz zapisanie równań równowagi.