Линии влияния для неразрезных балок
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

 

Для построения линии влияния усилий в неразрезных балках, используют метод моментных фокусов.

       Внутренние усилия в каком-либо сечении балки выражают через изгибающие моменты на левой и правой опорах, и усилия в этом сечении основной системы от подвижной нагрузки М0,Q0,R0.

             

 

Таким образом, для построения линий влияния какого-либо усилия в неразрезной балке необходимо предварительно построить линии влияния опорных моментов.

       Для этого, последовательно располагая единичный груз в каждом пролете балки, используя метод моментных фокусов, записывают аналитические зависимости рассматриваемых опорных моментов от положения единичного груза в пролете. По этим зависимостям строят линии влияния опорных моментов.

Например:


              P=1

       0                 1               2               3

 


l1                       l2               l3

 


                                                                  +                      л.вл. М1

                   -              -

 

 

1. Груз Р=1 в пролете 1 .

                                    l0=0                                        

 

2. Груз Р=1 в пролете 2.

                

3. Груз Р=1 в пролете 3.

                    

           

Процесс этот арифметически очень трудоемкий и, в случае необходимости, линии влияния строят, используя справочную литературу, или стандартные программы для ЭВМ.

       Бывают случаи, когда необходимо представить вид линии влияния того или иного усилия в неразрезной балке. Здесь удобно построить не саму линию влияния, а ее модель, пользуясь кинематическим методом

 

                      0                   1     I        2     II  3

                                                                      I                    II

                                          l1                l2                    l3               lk

                                          1

                 
       


                                                                  +                                            +        л .вл . R1

                                               R1                                              -

         
   


                                                                       j=1

                                                                  +                                    +        л .вл . MI

                                          -                                                   -

         
   


                                                                  D=1

                                                                    -                              -

                                                                                                                              л.вл. QI

                                          +                            +

 

 

Порядок построения:

1. В неразрезной балке устраняется та связь, которая воспринимает рассматриваемое усилие.

2. По направлению отброшенной связи, балке задается единичное обобщенное перемещение.

3. От этого перемещения строится деформированная упругая ось балки, которая и будет представлять собой модель линии влияния интересующего нас усилия.







Лекция №31. Статически неопределимые фермы

 

Статически неопределимой называется геометрически неизменяемая ферма, которая имеет лишние связи.

В зависимости от того, какие связи являются лишними, различают три типа ферм:

1) фермы статически неопределимые по отношению к опорным связям;

2) фермы статически неопределимые по отношению к основным стержням;

3) фермы статически неопределимые по отношению к опорным связям и к основным стержням.

Расчет ферм ведут в основном методом сил. Степень статической неопределимости ферм может определятся по общей формуле:

                       ,                               (1)

но более рационально использовать формулу:

                                               (2)

где CЛ- число лишних опорных стержней фермы;

SЛ- число лишних основных стержней,

которые в свою очередь можно найти:

                                     CЛ = СОП - 3 ,                                                  (3)

      SЛ = SФ - SО = SФ - 2 Y + 3,                               (4)

где

             SO = 2Y - 3

SФ- фактическое число стержней в ферме.

 

Основная система метода сил

 

Для ферм 1го типа

 

 


                                                                                                     X1

 

 

CЛ = 5 - 3 = 2 

SЛ = 13 - 2 - 8 + 3 = 0        Основную систему получают, отбрасывая лишние связи.

 

Для ферм 2го типа

 

     


                                                                                         X2

                                                                  X1                   

                     
         

 


CЛ = 0;

SЛ = 11 - 2- 6 + 3 = 2        Основную систему получают, разрезая лишние стержни фермы.

 

       Для ферм 3го типа

                                                                                 

                                                                                                                                   X1

                                                                                       X2

 

                         
           

 


СЛ = 4 - 3 = 1;

SЛ = 14 - 2 - 8 + 3 = 1

 

       Основную систему выбирают, отбрасывая лишние опорные, и разрезая лишние основные стержни фермы.

 

Канонические уравнения метода сил для дважды статически неопределимой фермы запишутся:

 

где d12 - перемещение по направлению Х1 от действия X2 = 1,

D2P - перемещение по направлению X2 от действия внешней нагрузки.

Имея ввиду, что в элементах ферм возникают только продольные усилия, коэффициенты системы канонических уравнений определяются одним слагаемым формулы Мора:

 

                                      ,

 

учитывая, что жесткость стержней ферм по длине постоянна (EIi = const) и постоянна продольная сила в пределах стержня  = const:

 

              ; и т.д. ,

где n - число стержней в ферме.

Суммирование ведется по всем стержням фермы, в том числе и разрезанным!

- усилия во всех стержнях основной системы фермы от действия X1 = 1;

Npi- усилия во всех стержнях основной системы фермы от действия внешней нагрузки.

После того, как будут вычислены неизвестные X1, X2, Xk, усилия в стержнях заданной фермы определяются по формуле:

                        

Правильность выполнения решения проверяют с помощью деформационной проверки:

                                         

 

Расчет ведут обычно в табличной форме:

 

№ стр   l, м     EF           NP              
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
1 2 : : n                 å =     d11     d12=d21     d22     D1p     D2p       » 0

 





Дата: 2019-02-19, просмотров: 205.