- •Предмет и задачи строительной механики. Основные уравнения. Физические модели. Гипотезы.
- •Исходные уравнения строительной механики можно разбить на три группы.
- •Геометрически изменяемые и неизменяемые системы. Центр вращения. Понятие о диске.
- •Внутренние и опорные связи и их характеристики.
- •Число степеней свободы плоской стержневой системы.
- •Мгновенно изменяемые системы
- •Свойства статически определимых систем. Статический и кинематический методы расчета. Поэтажные схемы.
- •Подвижные нагрузки. Методы определения расчетного положения нагрузки. Линии влияния опорных реакций в балках (статический метод)
- •Линии влияния м, q в балках (статический метод)
- •Матрица влияния. Определение усилий с помощью матрицы влияния
- •12. Построение линий влияния кинематическим методом
- •Трехшарнирные системы, их параметры, классификация. Определение опорных реакций в трехшарнирной арке от неподвижной вертикальной нагрузки
- •Линии влияния поперечных сил в трехшарнирной арке
- •Линии влияния продольных сил в трехшарнирной арке
- •Рациональное очертание оси трехшарнирной арки. Определение напряжений в арке. Расчетное положение нагрузки на арке
- •Цель определения перемещений в упругих системах. Принцип возможных перемещений в упругих системах. Действительная и возможная работа
- •Основная система, канонические уравнения метода сил, их смысл. Коэффициенты уравнений, их смысл и способы вычисления.
- •Порядок расчета рам методом сил. Способы построения эпюр м, q, n.
- •Проверки, используемые в процессе расчета рамы методом сил.
- •Статическая проверка равновесия рамы в целом
- •Определение перемещений в статически неопределимых системах (привести примеры)
Проверки, используемые в процессе расчета рамы методом сил.
Выполним проверку правильности вычисления X1, X2, подставив их значе-
ния в систему
Проверка правильности вычисления перемещений.
Строим суммарную единичную эпюру MS , складывая характерные орди-
наты эпюр M1 и M2 : MS = M1 + M2 (рисунок 12, а). Находим условное
суммарное
единичное перемещение δSS, умножая MS
саму на себя.
С другой стороны, δSS должно равняться
сумме
всех единичных перемещений
.
Результаты совпали, значит, единичныеперемещения вычислены верно.
Найдем условное суммарное грузовое перемещение Gsp, умножив эпюру
MS на Mp. а также просуммировав грузовые перемещения ∆sp = ∆1p + ∆2p
Совпадение результатов говорит о правильности вычисления грузовых перемещений.
Проверка эпюры М
Статическая
проверка.
Для заданной расчетной схемы рамы
статическая проверка будет состоять в
вырезании жесткого узла. Составим
уравнение статики
Следовательно, узел находится в
равновесии.
Деформационная
проверка. Условное
суммарное перемещение по направлениям
неизвестных сил от совместного действия
этих сил и внешней нагрузки должно
равняться нулю:
Здесь M*S – суммарная единичная эпюра
изгибающих моментов. Условное суммарное
перемещение подсчитаем по формуле
частного случая перемножения эпюр,
когда одна из них прямолинейна, а вторая
ограничена квадратной параболой.
Равенство нулю величины *∆sp _ свидетельствует
о том, что вертикальное и горизонтальное
перемещения нижнего сечения рамы по
направлениям приложенных единичных
сил отсутствуют. Это соответствует
заданной схеме конструкции. Значит,
расчет выполнен верно.
Статическая проверка равновесия рамы в целом
Отсечем раму от опор в точках 1 и 6 и приложим в них действующие внут-
ренние усилия (рисунок 21). При этом силы Q и N прикладываем с их реаль-
ными направлениями, т. е. с учетом знака. Составим уравнения равновесия
рамы. Сумма проекций всех сил на горизонтальную ось = 0. Сумма проекций всех сил на вертикальную ось = 0. Подсчитаем сумму моментов всех сил, приложенных к раме, относительно какой-либо ее точки. Если рама находится в равновесии, следовательно, внутренние силы и моменты найдены верно.
Определение перемещений в статически неопределимых системах (привести примеры)
s
= 3К – Ш = 3 ・
1
– 1 = 2.
Выбор основной системы
W
= 3Д – 2Ш – Соп, W = 3 ・
2
– 2 ・
1
– 4 = 0.
Составление системы канонических уравнений
Для
определения перемещений δ11, δ12, δ21, δ22,
∆1p, ∆2p по формуле Мора
необходимо построить единичные и грузовую эпюры изгибающих моментов.
Построение единичных и грузовой эпюр изгибающих моментов
Построение единичной эпюры M1
Построение единичной эпюры M2
Построение грузовой эпюры Мр
Вычисление единичных и грузовых перемещений
