Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
строй мех.doc
Скачиваний:
5
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
495.62 Кб
Скачать

54. Покажите на примерах порядок расчета статически определимых рам. Какие принципы используются для построения оптимальной схемы расчета таких соор-й?

Как по характеру работы, так и по методам расчета рамы являются «общим» типом сооружений. Любую другую конструкцию (ферму, балку) можно рассматривать как частный случай рамы. Именно поэтому инженерный метод определения напряжений через усилия мы разбирали на примере рам.

Целью расчета любой конструкции, в том числе рам и арок, является получение усилий рабочего состояния. На их основе проводится оценки прочности сооружения. Рамы и арки при малых перемещениях относятся к линейно деформируемым системам. поэтому усилия рабочего состояния в них можно получать суммированием усилий, вычисленных от каждого возможного загружения отдельно.

Неизвестными при расчете рам или арок являются усилия в связях между элементами: опорные реакции и реакции в шарнирах. Допустим, сооружение состоит из Д жестких элементов (дисков), соединенных между собой Ш шарнирами, и имеет Соп опорных связей. Так как для каждого плоского элемента (диска) можно составить три независимых уравнения статики (уравнения равновесия), в каждом шарнире возникают две неизвестных реакции и в каждом опорном стержне - одна, то общее количество неизвестных будет Соп +2Ш, а уравнений равновесия - 3Д.

Если уравнений равновесия достаточно для определения всех неизвестных реакций, то есть

2Ш + Соп - 3Д = 0, (11.1)

то система статически определима.

Если 2Ш + Соп - 3Д < 0, в системе недостаточно связей, она не может сохранять свою форму, является геометрически изменяемой и нами не рассматривается.

При подсчете количества шарниров в формуле (11.1) необходимо обращать внимание на их тип. Может встретиться случай, когда несколько стержней шарнирно насажаны на одну ось (рис. 11.8, г). Такой шарнир называется кратным, то есть эквивалентным по своему влиянию нескольким простым. Если только два стержня соединены шарниром, то его кратность равна единице. Добавление каждого следующего стержня увеличивает кратность на единицу, то есть кратность его равна количеству соединенных стержней (дисков) без единицы. В формулу (11.1) должно входить число простых шарниров.

Статически определимые рамы достаточно просто рассчитываются на основе составления и решения уравнений равновесия.

Таким образом, нахождение внутренних усилий состоит из двух этапов: во-первых, формирование свободных разомкнутых элементов из стержней с определением усилий в отбрасываемых при таком формировании связях (этот этап принято называть определением опорных реакций); во-вторых, непосредственное определение внутренних усилий и построение эпюр.

55. Покажите как рассчитываются трехшарнирные арки на вертик. Нагрузку

7