1.6. Контрольные вопросы по материалу главы 1

1. Что понимается под расчётом сооружения (конструкции)? (3) ^*)

2. Что такое расчётная схема сооружения? (3), [1 – 5]

3. Как изображаются на расчётной схеме элементы разных типов (стержневые, пластинчато-оболочечные, массивные)? [4, 5]

4. Каковы условные изображения на расчётной схеме соединений элементов, опорных устройств и нагрузок? [4, 5]

5. По каким основным признакам и как классифицируются расчётные схемы сооружений? [4]

6. Каковы основные типы плоских стержневых систем? [4]

7. Что такое кинематический анализ? Его назначение? [4, 5]

8. Назовите основные понятия кинематического анализа. [5]

9. Дайте определение диска. Что может быть диском? [5]

10. Что такое диск «земля» и какими свойствами он наделяется? [5]

11. Дайте определение связи. По каким признакам и как классифицируются связи? [5]

12. Перечислите типы связей плоских систем и для каждого из них дайте кинематическую и статическую характеристики. [5]

13. Каким комбинациям простых связей кинематически эквивалент-ны сложные связи разных типов? [5]

14. Какова роль принципа отвердевания материала в кинематическом анализе? [5]

15. Что такое степени свободы и какие величины могут выступать в качестве степеней свободы? [5]

16. Сколько степеней свободы имеет жёсткий диск в пространстве и в плоскости? Точка? [5]

17. Ответы на какие главные вопросы даются в ходе кинематического анализа? [5]

18. Какие системы называются геометрически неизменяемыми?

Геометрически изменяемыми? Мгновенно изменяемыми? [4, 5]

19. Назовите этапы кинематического анализа. (5), [5]

20. Дайте определение количественного анализа. (5), [5]

21. Что означают символы n_ и n_c и как вычисляются обозначаемые ими величины? [5]

22. Что такое W ? Как вычисляется эта характеристика? (5), [5]

^{* )} Здесь и далее в скобках (…) – номера страниц, на которых можно найти

ответ на контрольный вопрос; […] – источники из списка литературы.

23. Какие припайки (шарниры) называются сложными (кратными)? Чему равно число эквивалентных им простых припаек (шарниров)? [5]

24. Какой вид имеет необходимое условие геометрической неизменяемости системы? (5) Почему оно является недостаточным? [5]

25. Какой вывод делается по результатам кинематического анализа, если получается W > 0 ? А если необходимое условие неизменяемости выполняется? [5]

26. Что такое качественный (структурный) анализ? (6), [5]

27. Как классифицируются простые связи по кинематическому признаку? [5]

28. Дайте определения необходимой, лишней и ложной связей; их кинематические признаки. [5]

29. Что общего у необходимых и лишних связей? У лишних и ложных связей? В чём различия между ними? Что нужно делать с обнаруженными ложными связями? [5]

30. Перечислите типовые способы геометрически неизменяемого соединения дисков, объясните смысл каждого из них с указанием требований к расположению связей. (6), [5]

31. Какова последовательность действий при выполнении структурного анализа с применением типовых способов соединения дисков? [5]

32. Какие выводы делаются по результатам структурного анализа системы? (6), [5]

33. Что такое система с простой структурой? [5]

34. Какие системы называются статически определимыми? (7)

35. При выполнении каких условий система может рассматриваться как статически определимая? (7)

36. Может ли быть статически неопределимой задача нахождения усилий в системе без лишних связей? (7)

37. Какими общими свойствами обладают все статически определимые системы? (7)

38. Если в статически определимой системе изменить жёсткости не-которых элементов, то приведет ли это к изменению силовых факторов при той же нагрузке? (8)

39. Как статически определимая система реагирует на изменение температуры или смещения связей? Оценить статически и кинематически. (8)

40. Каковы основные типы статически определимых систем? (3), [4]

41. Какие системы называются составными? Что называется главной частью составной системы и что – второстепенной? (8), [4]

42. Назвать основные методы определения силовых факторов. (11)

43. В чём сущность статического метода определения реакций связей и внутренних усилий? (11)

44. Какими уравнениями описывается равновесие а) дифференциально-малого элемента (18); б) дискретной (конечно-элементной) линейно деформируемой системы? (13 – 15)

45. Каково соотношение между числом уравнений равновесия и ко-личеством искомых силовых факторов в случае статически определимой системы? (11)

46. В чём суть общего алгоритма формирования уравнений равновесия, реализующего концепцию конечных элементов? (12)

47. Из каких групп состоит система уравнений равновесия, получаемых по общему алгоритму? Каковы размеры и структура блоков матриц коэффициентов и свободных членов уравнений? (13 – 17)

48. Каково необходимое и достаточное аналитическое (статическое) условие геометрической неизменяемости системы? (18)

49. Основные правила построения и проверки эпюр внутренних усилий для прямолинейных стержневых элементов плоских систем. (19 – 20)

50. Типовые эпюры M и Q в простых однопролётных балках. (21 – 22)

51. На чём основан кинематический метод определения реакций связей (силовых факторов)? Формулировка принципа. (23)

52. Что такое возможные (виртуальные) перемещения? – три их свой-ства. (23)

53. Какая обязательная процедура предшествует заданию виртуальных перемещений при реализации кинематического метода определения реакции связи? (23)

54. Формула кинематического метода для определения силового фактора S, её сокращённый вариант; смысл величин _F и _s . (23), [4]

55. Общий алгоритм определения силового фактора кинематическим методом. (24)

56. Что представляет собой _s при определении усилий M, Q, N? (24)

57. Какие воздействия на сооружения (конструкции) относятся к временным? (25) Какие нагрузки называются подвижными? (25)

58. Каковы основные задачи расчёта сооружения (конструкции) на действие временных нагрузок? (26)

59. Что такое невыгоднейшее (опасное) положение временной нагрузки? (26)

60. Что такое линия влияния и функция влияния некоторого фактора напряжённо-деформированного состояния системы? (27)

61. Что является аргументом функции и линии влияния? (27), [4]

62. От какого воздействия строится линия влияния? (27)

63. Изложите основные различия между линией влияния и эпюрой некоторого силового фактора. (27)

64. Каков смысл некоторой ординаты линии влияния? (28)

65. Какие задачи расчёта сооружения (конструкции) можно решать с помощью линий влияния? (28)

66. Каковы общий принцип и алгоритм построения линии влияния статическим методом? (28)

67. Перечислите признаки, по которым определяются границы участков характерных положений единичного подвижного груза. (29)

68. Какой вид имеют участки линии влияния силового фактора в статически определимой системе? (29)

69. Какой вид имеет основная формула кинематического метода при построении линии влияния силового фактора? (30)

70. Как используется принцип отвердевания материала при постро-ении Л.В. в статически определимых системах? (30)

71. Изложить алгоритм построения линии влияния силового фактора кинематическим методом. (30)

72. Что такое узловая передача нагрузки? Как строится Л.В. силового фактора с учётом этого способа передачи нагрузки? (31)

73. Какая процедура называется загружением линии влияния? (32)

74. По каким формулам с помощью линии влияния вычисляется си-ловой фактор S а) от сосредоточенной нагрузки F ?

б) от сосредоточенного момента М ? (32), [4]

в) от равномерно распределённой нагрузки?

75. Каковы правила знаков, используемые в операции загружения линии влияния? (32)

76. Что такое статически эквивалентное преобразование нагрузок и как его можно использовать при загружении линий влияния? (8, 32)

77. Как определяются опасные положения подвижных нагрузок и соответствующие им экстремальные значения фактора S в случаях

а) одиночной сосредоточенной подвижной силы F ? (32)

б) подвижной полосы равномерно распределённой нагрузки q ? (33)

78. Как располагается равномерно распределённая нагрузка q с произвольным разрывами при загружениях на максимум и минимум силового фактора S? (33)

79. Что такое критический груз? (33)

80. Критерий опасного положения подвижной системы параллельных сосредоточенных сил в случае треугольной линии влияния:

(33)

а) аналитическое выражение критерия – ?

б) графическая интерпретация критерия – ?

81. Расчётные усилия. Объемлющая эпюра внутреннего усилия, алго-ритм её построения. Усилия, соответствующие расчётным. (26, 34)

82. Как в общем виде обозначаются перемещения? Какой смысл име-ют индексы в этом обозначении? (36), [4]

83. Какова основная идея метода Максвелла – Мора определения пе-ремещений деформируемых систем? Почему этот метод также называется методом единичных вспомогательных нагрузок? (35)

84. Правило задания вспомогательного единичного воздействия. Каков кинематический смысл этого воздействия? (36)

85. Типовые случаи вспомогательных единичных состояний в методе Максвелла – Мора. (37)

86. Формула Максвелла – Мора для перемещения от силовых воздействий в случае плоской стержневой системы. (37)

87. Каков смысл величин EI, EA, GI_t , GA/k_ , входящих в формулу Максвелла – Мора? (38)

88. Какими слагаемыми в формуле Максвелла – Мора учитываются разные виды упругих деформаций элементов (изгиб, растяжение-сжа-тие, сдвиг, кручение)? [4]

89. Что учитывает коэффициент k_ в слагаемом формулы Максвел-ла – Мора, отражающем влияние сдвига? (38)

90. Как учитываются в формуле Максвелла – Мора деформации упругоподатливых связей системы? (37), [4]

91. Алгоритм вычисления перемещения по формуле Максвелла – Мора. (39), [4]

92. Как истолковываются знаки « + » или « – » в результате вычисления перемещения по формуле Максвелла – Мора? (127), [4]

93. Что означает термин «перемножение эпюр»? (39)

94. Формулировка правила Верещагина для «перемножения эпюр». Каково необходимое условие применимости правила Верещагина? (39)

95. Как можно использовать правило Верещагина для «перемножения эпюр» в случае, когда «грузовая» эпюра – параболическая общего вида? (40)

96. Формула Симпсона, условие её применимости для «перемножения эпюр». (40)

97. В каких случаях вычисление интегралов в формуле Максвелла – Мора по формуле Симпсона даёт точный результат? (40)