Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Строительная механика.-1

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
20.11.2023
Размер:
21.45 Mб
Скачать

6. Сравнить результаты вычислений, полученные в пп. 4 и 5. Промежуточные табличные значения следует брать по двойной

интерполяции, т.е. по X и а.

Предполагается, что езда осуществляется по прямолинейному поясу фермы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 11.7

Но­

Схе­

9

d,

н

 

 

 

 

 

Класс

мер

ма

 

Элементы

 

 

стро­

(рис.

кН/м

м

d

 

 

 

 

 

нагрузки

ки

11.4)

 

 

 

 

 

 

 

 

К

1

1

4.0

4,8

1,1

щ

Ох

Ox

Oj

Vt

10

2

2

4,5

5,0

1,2

Щ

02

Ox

o4

Vj

11

3

3

5.0

5,2

1,3

и,

0,

Ox

Oj

Vt

12

4

4

5.5

5,4

1,4

щ

Ох

Ox

OJ

V,

13

5

5

6.0

5,6

1,5

Щ

Oj

Ox

o4

Vj

14

б

1

4.0

5,8

1,6

Щ

Oj

Ox

°4

Vj

10

7

2

4,5

6.0

1,7

и,

Ox

Ox

Oj

Vx

11

8

3

5,0

6,4

1,8

щ

Oj

Ox

O4

Vj

12

9

4

5.5

6,6

1,9

щ

Ox

Ox

Oj

v,

13

0

5

6,0

6,8

2,0

Щ

Oj

Ox

O4

Vj

14

 

е

д

г

в

б

a

e

d

г

а

11.2.

Р асч ет

стати чески

неопределимых стержневых

 

 

 

 

систем

 

 

 

 

 

 

 

 

С ем е й ств о

зад ач

№ 7

 

 

 

 

 

Р а с ч е т

п л о ск о й

рамы

методом

свл

 

 

Для статически неопределимой рамы (рис. 11.8—9) требуется:

1.Определить степень статической неопределимости.

2.Выбрать основную систему.

3.Составить систему канонических уравнений метода сил.

4.Вычислить коэффициенты канонических уравнений.

5.Проверить правильность подсчета коэффициентов канони­ ческих уравнений.

6.Решить систему канонических уравнений и проверить пра­

вильность ее решения.

7.Построить окончательную эпюру изгибающих моментов Мок.

8.Проверить правильность построения эпюры Мок и построить эпюру Q(z).

9.Построить эпюру N.

10.Провести статическую и деформационную проверку рамы в

целом.

421

©

10 ®

 

: - f *

%

©

о . ®

 

.* *

Г “ Р

£

©

1

£ Ь _ :

©

1

$

I

®

W

®$

'J *

%$

®

%- ^

Л®

* t__

*

**

И Г

I

Рис. 11.8

$

- г *

1

Щ'

и

а *

4 в *

Исходные данные к рис. 11.8 взять из табл. 11.8, а к рис. 11.9 из табл. 11.9.

4 2 2

Рис. 11.9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 11.8

Номер

Схема

А

 

А,

Р,

 

Ч,

LL

 

 

м

кН

 

к Н /м

 

строки

(рис.

м

 

 

h

 

 

 

 

 

 

 

 

j

11.8)

5,0

 

3.0

30

 

8

2.00

 

 

1

 

 

 

 

2

2

4.5

 

3.2

35

 

10

1.80

 

 

3

3

4.2

 

3.4

40

 

12

1.60

 

 

4

4

4.0

 

3.5

45

 

14

1.50

 

 

5

5

3.8

 

3.6

50

 

15

-- U 5

 

 

6

б

3.6

 

3.8

55

 

16

1.20

 

 

7

7

3.5

 

4,0

60

 

18

1.00

 

 

8

8

3.4

 

4.2

65

 

20

0.80

 

 

9

9

3.2

П

4.5 1

70

1

22

0,75

 

 

0

0

3.0-

5.0

75

 

24

0,50

 

 

 

е

а

 

б

е

 

а

д

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 11.9

Но­

Схе-ма

 

 

Ьи

 

Pit

 

Чь

42,

 

мер

(рис.

А.

1*

А*

 

 

 

 

 

h

стро­

11.9)

м

м

м

м

кН

 

к Н /м

к Н /м

ки

 

 

 

 

8,0

3.0

-

0,1

-

2,00

1

1

2,0

4.0

3,0

2

2

3,0

6,0

4,0

2,0

-

5,°

-

0,4

1,80

3

3

4,0

8,0

5,0

6,0

4,0

-

0,2

 

1,60

4

4

5,0

9,0

6,0

7,0

 

4,0

-

0,3

1,50

5

5

6,0

7.0

5,0

9,0

5,0

п

0,3

-

1,25

6

6

7,0

4.0

4,0

10,0

 

3,0

-

0,5

1,20

7

7

8,0

5,0

3,0

4,0

6.0

-

0,4

-

1,00

8

8

9,0

8.0

2,0

5,0

-

2,0

 

0,8

0,80

9

9

10,0

6.0

6,0

9,0

7.0

 

0,6

-

0,75

0

0

4,0

2,0

4,0

10,0

.

8,0

-

0,7

0,50

 

е

а

в

г

б

е

а

а

д

С е м е й с т в о з а д а ч № 8 Р а с ч е т п л о с к о й р а м ы м е т о д о м п е р е м е щ е н и й

Для статически неопределимой рамы (рис. 11.10) требуется:

1.Определить число кинематической неопределимости заданной системы и выбрать основную систему метода перемещений.

2.Построить необходимые единичные и грузовые эпюры изги­ бающих моментов в основной системе.

3.Записать систему канонических уравнений метода перемеще­ ний и вычислить ее коэффициенты из условия равновесия частей рамы.

4.Решить полученную систему канонических уравнений.

424

Рис. 11.10

5.Построить окончательные эпюры изгибающих моментов Мок, поперечных Q и продольных сил N.

6.Проверить полученные результаты, осуществив деформацион­

ную и статическую проверки.

Исходные данные взять из табл. 11.10.

4 2 5

Таблица 11.10

Н о­

Схема

К

h*

Р»

Чь

h

 

А

Яг

и

мер

(рис.

м

м

кН

кН /м

h

 

Д

Я\

стро-

11.10)

 

 

 

 

 

h

1

1

5,0

3,0

15

2

1.00

 

0,6

0,85

1,20

2

2

4,8

3,2

20

2

- У ! -

 

0,8

0,80

1,25

3

3

4,4

3,4

25

2

1.15

 

1,0

0,75

1,30

4

4

4,2

3.6

30

4

1.20

Л

0,8

1,70

1,40

5

5

4,0

3,8

35

4

1,25

 

0,85

J J L

б

6

3,8

4.0

40

4

1,30

 

0,6

1,80

1,60

7

7

3,6

4.2

45

2

1,35

 

0,75

1,70

8

8

3,4

4.4

50

2

1.40

 

0,8

0,70

1,75

9

9

3,2

4.8

55

2

1,45

 

1,0

0,85

1,80

0

0

3,0

5,0

60

2

1,50

 

0,8

0,80

2,00

 

е

а

б

в

г

д

 

а

б

в

С е м е й с т в о з а д а ч № 9 Р а с ч е т н е р а з р е з н о й б а л к и

Для балки (рис. 11.11) требуется:

1.Построить эпюру изгибающих моментов от заданной постоян­ ной нагрузки с помощью уравнений трех моментов.

2.Построить линии влияния опорных изгибающих моментов

1ГМ , М ,, а также линии влияния изгибающего момента в

сечении на середине пролета (i - 1 ) -г- / (условно обозначая через

Мод )•

3.С помощью линий влияния п. 2 определить величины изги­ бающих моментов Л//_1, Mi и Л/о,5/, от заданной постоянной

нагрузки и сравнить с результатами, полученными в п. 1.

4. От заданной постоянной и временной равномерно распреде­ ленной нагрузки интенсивностью q = 10 кН /м построить объем­ лющую эпюру изгибающих моментов для пролета (использовать линии влияния, построенные в п. 2 и результаты вычислений п. 1).

Исходные данные взять из табл. 11.11.

Таблица 11.11

Н о­

Схе­

 

 

 

Ру

 

Рт,

 

9l>

91,

Чи

i

мер

ма

h,

м

м

кН

Р»

стро­

(рис.

м

кН

кН

кН

кН /м

к Н /м

к Н /м

 

ки

11.11)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1

3,0

3,2

3,0

4,0

0

28,0

0

18,0

0

18,0

1

2

2

JLL

3,5

3,5

5,0

24,0

0

24,0

0

14,0

0

2

4 2 6

'Н о ­

Схе­

 

 

 

мер

ма

 

/*

6*

стро­

(рис.

м

м

м

ки

11.11)

 

4,0

3,8

3

3

 

4

4

4,5

4,5

4,2

5

5

4,8

5,0

4,8

6

1

 

5,6

5,1

7

2

_ 6 £

6,0

5,5

8

3

6,6

7,5

м .

9

4

7,2

6,4

05 7,5 8,0

е о 5 в

Р,

 

 

 

ij/WWfcR1

* ь

Рь

Рь

Чь

5 *

кН

кН

кН

кН

кН/м

6,0

0

24,0

0

12,0

0

8,0

20,0

0

20,0

0

8,0

6,0

0

20,0

0

7,5

0

4,0

16,0

0

16,0

0

7,5

5,0

0

16,0

0

4,8

0

J i L

12,0

0

12,0

0

4,8

8,0

0

12,0

0

4,0

0

4,0

8,0

0

8,0

0

3,6

г

а

б

в

а

б

Рис. 11.11

табл. 11.11

Чь I

кН/м

12,0 3

0 1

7.52

0 3

6,4 1

0 2

4,5 3

02

вд

427

11.3. Балка на упругом основания

С ем ейство за д ач

№ 10

Р асч ет бесконечно длинной

б ал к н на у п р у го м

о снован ии

 

Железобетонная балка (рис. 11.12) прямоугольного сечения име­ ет настолько большую длину, что в расчете можно принять ее за бесконечную. Балка лежит на основании, упругие свойства которого могут быть охарактеризованы коэффициентом податливости X/.

Модуль упругости материала балки Е = 2,0 • 104 МПа.

На балку действуют два груза Р / и Р?, отстоящие друг от друга на

расстоянии /

Требуется построить для балки эпюры изгибающих моментов и поперечных сил, а также эпюры осадки основания.

Исходные данные взять из табл. 11.12.

 

 

 

 

 

Таблица 11.12

Номер

Ь,

А,

Р *

Р *

Kh

 

строки

м

м

кН

кН

104 к Н /м 3

 

1

0.40

0.50

600

600

0.5

 

2

0.50

0.55

700

750

1.0

 

3

0.60

0.60

800

1000

1.5

 

4

0.70

0,65

900

1250

2.0

 

5

0.75

0.70

1100

1500

2.5

_

6

0.80

0.75

1200

1750

3.0

 

7

0;90

0.80

1300

2000

3.5

_

8

1.00

0.85

1400

2250

4.0

 

9 .

1.10

0.90

1600

2500

4.5

 

0

1.20

1.00

1700

3000

5.0

_

 

а

б

в

в

д

_

428

С е м е й с т в о з а д а ч № 11 Р а с ч е т к о р о т к о й б а л к н на упругом о сно в ан ии

Определить прогибы и усилия, возникающие в поперечных сечениях (b х А) короткой балки длиной 2 / , лежащей на упругом

основании (рис. 11.13):

 

Г

7777/

\

 

 

.

 

г

 

1

V ///////////////Z '///////7777 '/////////У

1

*~а

I I

а

 

 

 

 

Рис.

11.13

 

 

Исходные данные взять из табл. 11.13.

Таблица 11.13

Номер

Ь,

Л,

Р,

/,

а,

Д

 

строки

м

м

кН

м

м

108кН /м 2

М Па/м

 

1

0.20

0,30

20

1,50

0,50

3,0

100

 

2

0,25

0,40

25

1,00

0,40

4,0

90

 

3

0,30

0.50

30

1,25

0,30

5.0

80

 

4

0.30

0,60

40

1,00

0,20

6,0

70

 

5

0,25

0.50

35

1,50

0,30

7.0

60

 

6

0,20

0.40

30

1,30

0,20

8.0

120

 

7

0,30

0,30

20

1,20

0.40

9,0

130

 

8

0,35

0,40

25

1,10

0,50

10,0

ПО

.

9

0,20

0,50

10

1,00

0,30

3.0

100

 

0

0.25

0,40

15

1,20

0,40

5,00

90

 

 

а

б

в

б

б

г

д

 

 

 

11.4.

У стой чи вость

сооруж ений

 

 

 

 

С е м е й с т в о з а д а ч № 12

 

 

Расчет рамы на устойчивость методом перемещений

Для рамы, представленной на рис. 11.14, требуется:

1.Показать возможные формы потери устойчивости, рассматри­ ваемой рамы.

2.Определить критические значения силы для случаев на1ружения

заданной системы, когда: P j = Р ; Р2 * 0; Р/ = 0; Р2 mPs P i - Ъ *2 = Л

4 2 9

 

 

LR

 

Л

 

\

\

. !Л1 И

 

~f

 

 

 

h r

 

 

 

{ ' *

 

 

 

 

 

{

‘He

 

 

 

/

 

i

 

 

I. f

■1—1—

.

/

.

/ .

 

 

 

ф

A

^A

 

- e

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-J—

x f

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ft

 

-

 

,

i

'

i

'

I

' - I

 

 

ф

 

A

 

 

.

 

K - *

 

 

{

 

 

 

 

 

4

 

4 U

 

 

 

 

 

-f

,

■f

 

 

1

 

.

/

L

 

 

 

+*

Aь—L—J

 

 

,

t

 

 

 

4

 

1

 

 

r

 

f

 

r

 

 

 

 

 

f

*

-1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I-

-i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Y *

 

Y *

®4.

 

 

 

 

 

 

 

 

f

 

 

Pr

,

»»

f

 

.i

 

d

 

 

 

 

и_/

 

 

 

 

 

 

-1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 11.14

 

 

 

 

 

 

 

Исходные данные взять из табл. 11.14.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 11.14

Номер

Номер

схемы

 

 

h,

 

 

 

Е л

EJC>

 

строки

(рис. 11.14)

 

 

м

 

 

 

EJC

к Н м 2

 

1

 

1

 

 

 

 

4.0

 

 

 

 

1

2000

 

2

 

2

 

 

 

 

6.0

 

 

 

 

2

3000

 

3

 

3

 

 

 

 

8.0

 

 

 

 

3

4000

 

4

 

4

 

 

 

 

4.0

 

 

 

 

4

5000

_

5

 

5

 

 

 

 

6.0

 

 

 

 

1

6000

_

6

 

6

 

 

 

 

8.0

 

 

 

 

2

2000

_

7

 

7

 

 

 

 

4.0

 

 

 

 

3

3000

__

8

 

8

 

 

 

 

6.0

 

 

 

 

4

4000

 

9

 

9

 

 

 

 

8.0

 

 

 

 

1

5000

_

0

 

0

 

 

 

 

4.0

 

 

 

 

2

6000

__

 

 

е

 

 

 

 

а

 

 

 

 

б

в

 

4 3 0