Добавил:
iliya.0727@yandex.ru Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Литература / А.А. Борисевич. Строительная механика. Минск, 2009

.pdf
Скачиваний:
17
Добавлен:
23.01.2020
Размер:
10.86 Mб
Скачать

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

У

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Н

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Б

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

й

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

з

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

п

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

е

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Стержень 1-4 является стержнем основной решетки. Усилие в

нем N 6 найдем как усилие N0 в стержне 1-6 основной фермы.

Проведем сечение III-III (рис. 5.13,б). Воспользуемся уравнением равновесия в виде суммы моментов левых сил относительно узла 7:

Z м ™

= 0 ,

 

У

 

 

-7 2 • 2 + (5 +10 + 5)-2 + (10 + 5 + 5)-4 + N 60 • 0,6644• 6 = 0,

N 6= N ° = 6,02 кН.

Н

 

 

 

Б

 

Стержень 4-6 (рис. 5.13,а) является стержнем третьего типа.ТОн

принадлежит и основной решетке (стержень 1-6 (рис. 5.13, б)) и стержню 4-6 шпренгеля (рис. 5.13,в). Поэтому усилие N2 в этом стержне можно определить по выражению:

 

N 2 = N ° + N 2“ = N

 

 

и

 

° + N 2“ = 6,02 - 7,525 = -1,505 кН.

 

 

 

 

 

 

 

р

 

Этот результат, естественно, совпадаетйсо значением N2, получен­

ным ранее.

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Усилие N7 в стойке 1-5 ( ис. 5.13,а), как стержне основной ре­

 

 

 

 

 

 

трев

сн вную ферму (рис. 5.13,б). Про­

шетки, определим, рассм

 

ведем сечение II-II и применим сп соб моментной точки:

 

 

 

з

 

 

 

 

 

Z M™6 = 0, - 72 • 2 + (5 +10 + 5)-2 + (5 + 5)-4 - N° • 4 = 0,

 

 

о

иN 7 = N 7° = -16 кН.

 

п

 

в стержне 3-6 как в стержне основной решетки мож­

 

Усилие N 8

е

 

 

 

 

 

 

 

 

но найти из уравнений равновесия узла 3 (рис. 5.15,в):

Р

 

 

 

 

Z Y = 0

, - 1 0 - N 8 - N 3sinв = 0 ,

 

 

 

 

 

N 8 = -1 0 - ( - 44,32)- 0,4062 = -8,003 кН.

142

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

У

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Н

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Б

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

й

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

з

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

п

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

е

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

У

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Н

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Б

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

й

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

з

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

п

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

е

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

При расположении единичной силы левее рассеченной панели (левее узла 10) усилие N 1 определим из уравнения проекций сил правой отсеченной части фермы на вертикальную ось:

 

 

Z Y прав = 0,- Nj cos a +RB = 0,

 

 

У

 

 

cosa

 

 

 

 

 

 

Т

 

 

 

 

 

 

 

Н

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Из последней записи следует, что линия влияния усилия N 1 на

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Б

 

 

участке движения единичной силы (участок А-10) будет иметь та­

кой же вид, как линия влияния опорной реакции RB , все ординаты

которой разделены на cos a .

 

 

 

 

 

 

 

 

При движении единичной силы

справа от рассеченной панели

(участок 11- 12) получим:

 

 

 

и

 

 

 

 

 

 

Z Y лев = 0 ,

 

р

 

,

 

 

 

 

 

Nj cos a й+RA = 0

 

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

т

 

 

 

 

 

 

 

 

и

 

 

 

N 1 на этом участке будет такой

 

Следовательно, л н

я влияния

 

 

з

 

я опорной реакции RA , если все ее ординаты

же, как и линия вл ян

разделить на ( - cos a ) .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

п

 

 

 

 

 

 

 

 

12) линия влияния

 

На участке рассеченной панели (участок 11 -

строится с учет м узловой передачи нагрузки. Для этого следует

соединить

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

рямой линией ординаты линии влияния слева и справа

от расс ч нной панели. Этот прямолинейный отрезок называют пе­

Р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

р ходной прямой.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Окончательный вид линии влияния усилия N 1 представлен на

рис. 5.17,г.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Анализ линии влияния N 1 показывает, что ее левая прямая (сле­

ва от рассеченной панели) и правая прямая (справа от рассеченной

панели) параллельны

друг

другу. Эта закономерность связана

145

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

У

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Н

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Б

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

й

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

з

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

п

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

е

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

со способом определения усилия, способом проекций, и будет со­ блюдаться всегда при использовании способа проекций, когда уси­ лие выражается только через груз и опорные реакции.

Для определения усилия N 2 в стержне 10-11 можно использо­

вать сечение I-I (рис. 5.17,а) и способ моментной точки, учитывая, что стержни 4-5 и 10-5, рассеченные сечением вместе со стержнем

10-11, пересекаются в узле 5. Точку в этом узле и принимаем для

усилия N 2 в качестве моментной. Рассеченная панель та же, что и

для определения усилия

N 1. Найдем зависимости изменения уси­У

лия N 2 при движении единичного груза на трех участках грузового

пояса фермы:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а) груз слева от рассеченной панели (на участке А-10) - рассмат­

риваем равновесие правой части фермы:

 

 

 

Н

 

Z M ”^

= 0,

N 2h - RBd = 0,

 

Б

 

 

 

N 2= RBd ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

й

h

 

 

 

 

 

 

 

л. в. N

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 = (л. в. RB ) )

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

h

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и

 

 

 

б) груз справа от рассеченн й панели (на участке

11- 12) - рас­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

р

 

 

 

 

 

сматриваем равновесие лев й части фермы:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Z M f e = 0, - N 2h +RA 4d = 0,

 

 

 

 

 

 

 

 

т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4d

 

л. в. N 2 = (л. в. R

 

 

 

 

 

 

и

 

 

 

 

 

 

N 2= RA

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

з

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в) на участке рассеченной панели (10- 11) проводим переход­

ную

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

рямую.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Линия влияния усилия N 2 показана на рис. 5.17, д.

 

п

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Анализ этой линии влияния показывает, что ее левая и правая

прямые пересекаются под моментной точкой. Эта закономерность

также будет соблюдаться при использовании способа моментной

Рточки

в случаях,

когда

усилие выражается

только

через груз и

опорные реакции.

147

Для определения усилия N 3 в стержне 3 - 9 проведем сечение

II-II (рис. 5.17,а) и воспользуемся также способом моментной точ­ ки. В качестве моментной точки здесь следует принять точку К, в которой пересекаются оси стержней 2-3 и 9-10, рассеченных вме­

сте со стержнем 3-9. Рассеченные участки нижнего и верхнего поя­У сов здесь не совпадают по их горизонтальной проекции. Заметим, что при вырезании узлов рассекаются две смежные панели.ТВ таких случаях положение груза следует определять относительно рассе­ ченных участков грузового пояса, то есть пояса, по которому дви­ жется груз. В данном случае рассеченный участок грузового (ниж­ него) пояса находится между узлами 9 и 10. Рассмотрим движение

единичного груза на участках:

 

 

 

 

а)

груз слева от рассеченного участка грузового пояса (на участ­

ке А-9) - рассмотрим равновесие правой части фермы:Н

 

 

Z М ”рав = 0,

 

N

 

й

 

 

 

3 3 d - Rb 6 d Б= 0,

 

 

 

 

 

 

 

 

и

 

N 3 = RB ^

 

=

 

р

 

 

 

2RB ,

л. в. N 3 =(л. в. RB )• 2 ;

 

 

3d

 

о

 

 

б)

 

 

 

 

го участка грузового пояса (на уча­

груз справа от рассеченн

стке 10-

 

 

т

 

 

 

 

12) - рассмотрим равн весие левой части фермы:

 

 

и

 

 

N 3 3 d - Rb 6 d = 0,

 

 

Z м ”рав = 0,

 

 

 

з

 

= 2RB ,

л. в. N 3 =(л. в. RB )• 2 ;

 

N 3 = RB ^

 

п

3d

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в)

на рассеченном участке грузового пояса (9-10) проводим пе­

р ходнуюорямую.

 

 

 

 

 

 

 

Линия влияния усилия N 3 показана на рис. 5.17,е. Ее левая и

правая в тви, как и должно быть, пересекаются под моментной

еточкой К .

 

 

 

 

 

 

 

 

Для построения линии влияния усилия N4 в стержне 2-8 усилие

РN4 будем определять из вырезания узла 8 (рис. 5.17,а). Узел 8 нахо­

дится на нижнем поясе фермы, по которому движется груз, поэтому

148

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

У

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Н

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Б

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

й

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

з

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

п

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

е

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

У

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Н

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Б

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

й

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

з

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

п

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

е

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р