2. Визначення внутрішніх зусиль.

Для визначення внутрішніх зусиль для заданої балки, розрахунок починаємо з самого верхнього поверху, тобто з елементів 0-1 та 5-8. Оскільки на елемент 0-1 не діють ніякі зовнішні навантаження, то її внутрішні зусилля в ньому не виникають.

Отже починаємо з елемента 5-8.

Елемент 5-8:

В изначаємо опорні реакції:

Перевірка опорних реакцій:

Побудова епюр згинальних моментів і поперечних зусиль.

Ділянка 8-7

Ділянка 5-6

Ділянка 7-6

Переходимо до елемента 1-5, додавши на його розрахунковій схемі силу , але з протилежним напрямком.

Елемент 1-5:

В изначаємо опорні реакції:

Перевірка опорних реакцій:

Побудова епюр згинальних моментів і поперечних зусиль.

Ділянка 5-4

Ділянка 1-2

Ділянка 2-3

Ділянка 4-3

Обчислимо координату, де поперечна сила дорівнює нулю.

2. В изначення зусиль в стержнях заданого вузла 4 ферми

1. Кінематичний аналіз.

.

З огляду на те, що структура ферми ґратчаста трикутної форми, ферма є геометрично незмінюваною, а зважаючи на те, що , вона є статично визначною.

Обчислення значень тригонометричних функцій кутів нахилу стержнів ферми:

.

2. Визначення внутрішніх зусиль в заданих стержнях

Визначення опорних реакцій:

Статична перевірка обчислення значень опорних реакцій:

.

Визначаємо зусилля в стержнях вузла 4. Для цього використовуємо спосіб перерізів (перерізи І-І та ІІ-ІІ вказані на розрахунковій схемі ферми).

Умовно розрізаємо ферму перерізом І-І та розглядаємо рівновагу правої частини ферми.

Умовно розрізаємо ферму перерізом ІІ-ІІ та аналогічно розглядаємо рівновагу правої частини ферми.

Перевірка рівноваги вузла 4.

Умови рівноваги вузла 4 виконуються.

3. В изначення внутрішніх зусиль в рамі

1. Кінематичний аналіз рами.

Виконаємо кількісний аналіз, обчисливши ступінь свободи системи.

,

тобто система може бути статично визначною і геометрично незмінюваною. Для якісного аналізу виконаємо аналіз геометричної структури заданої однодискової рами.

Рама складається з одного диска, який приєднується до нерухомої основи за допомогою трьох опорних в’язей, лінії дії яких не паралельні та не перетинаються в одній точці. Тому задана рама є геометрично незмінюваною. Висновок: система статично визначна.

2. Визначення внутрішніх зусиль в рамі.

Визначення опорних реакцій.

Статична перевірка значень опорних реакцій.

.

Записуємо вирази для функцій згинальних моментів, поперечних і поздовжніх сил.

Ділянка 0-1, ,

Ділянка 4-3, ,

Ділянка 1-2, ,

Ділянка 3-2, ,

За знайденими значеннями побудуємо епюри M, N, Q (див. стор. 9).

4. В изначення переміщень в статично визначних системах

   1. Визначення кута повороту в перерізі 8 багатодискової балки

2. Визначення горизонтального переміщення в перерізі 1 рами

2. Розрахунок статично невизначної рами методом сил

1. Кінематичний аналіз заданої системи

1. Кількісний аналіз. Визначаємо ступінь свободи заданої системи:

;

2. Якісний аналіз. Виконаємо аналіз геометричної структури: диск 0-4, приєднаний до нерухомої основи чотирма опорними в’язями (хоча достатньо трьох), є геометрично незмінюваним. Висновок: система 1 раз статично невизначна.

, тобто рама має одну зайву в’язь.

Кількість невідомих методу сил дорівнює 1.

2. Вибір основної системи методу сил

Основну систему вибираємо шляхом «відкидання» з заданої системи однієї зайвої в’язі. При цьому необхідно пам’ятати, що система повинна залишитися статично визначною і геометрично незмінною. Відкидаємо шарнірно рухому опору 1 і в напрямку відкинутої в’язі прикладаємо невідому силу (опорну реакцію ).

При виконанні умови, що , дана основна система методу сил буде еквівалентною заданій.