Reakcje podporowe belki

Słownik kwalifikacji MEC.03 - Montaż i obsługa maszyn i urządzeń

Reakcje podporowe to siły, którymi podpory działają na belkę. Pojawiają się jako odpowiedź na obciążenia zewnętrzne, np. siły skupione, ciężar elementu lub obciążenie rozłożone. W zadaniach egzaminacyjnych najczęściej wyznacza się reakcje pionowe w podporach oznaczone np. RA i RB.

Podstawowa zasada

Belka pozostająca w spoczynku musi spełniać warunki równowagi statycznej:

  • suma sił pionowych musi być równa zero,
  • suma sił poziomych musi być równa zero,
  • suma momentów sił względem dowolnego punktu musi być równa zero.

Dla belki obciążonej tylko pionowo najczęściej korzysta się z równania:

ΣFy = 0

czyli suma sił skierowanych w górę musi równoważyć sumę sił skierowanych w dół.

Przykład

Jeżeli na belkę działają:

  • reakcja RA w górę,
  • reakcja RB = 50 N w górę,
  • siła F2 = 25 N w górę,
  • siły F1 = 100 N i F3 = 50 N w dół,

to równanie równowagi pionowej ma postać:

RA + RB + F2 - F1 - F3 = 0

Po podstawieniu:

RA + 50 + 25 - 100 - 50 = 0

RA = 75 N

Ważne wskazówki

  • Siły skierowane w górę przyjmuje się zwykle jako dodatnie.
  • Siły skierowane w dół przyjmuje się jako ujemne.
  • Jeżeli nie znamy obu reakcji podporowych, często trzeba dodatkowo ułożyć równanie momentów.
  • Odległości między siłami są potrzebne głównie przy obliczaniu momentów sił.