строймех
.pdf
|
|
|
|
9 |
|
|
F |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
F |
2F |
F |
F |
|
|
2F |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
1 |
|
|
|
2 |
|
h |
|
|
h |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
h |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
h |
|
d |
d |
2F |
|
d |
d |
|
2F |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
11 |
|
|
F |
1122 |
|
F |
F |
|
2F |
2F |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
3h |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
h |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
d |
d |
2F |
F |
d |
d |
|
2F |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
13 |
|
|
|
14 |
|
|
|
|
|
2F |
|
F |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
2F |
|
|
|
F |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
h |
|
|
|
|
|
|
|
|
2h |
|
|
|
|
|
F |
d |
d |
2F |
F |
d |
d |
|
2F |
|
|
|
|
15 |
|
|
|
16 |
|
2F |
F |
2F |
|
F |
|
F |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
2 |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
3h |
|
|
|
|
|
2h |
|
|
|
|
|
|
|
|
d |
d |
|
|
F |
d |
|
2F |
F |
|
|
|
|
d |
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 2б |
|
|
|
|
|
|
|
|
13 |
|
|
|
|
Задача № 3. Расчет трехшарнирной арки на неподвижную и подвижную нагрузки
Для заданной расчетной схемы трехшарнирной арки требуется: -записать аналитические выражения для определения внутренних усилий на каждом участке рассчитываемой арки;
-разбив ось арки на восемь равных частей, построить эпюры М, Q и N ; -построить линии влияния внутренних усилий в заданном сечении арки;
-по построенным линиям влияния определить величину М, Q и N в
заданном сечении от действия расчетной нагрузки; -сравнить полученные результаты с данными эпюр внутренних усилий.
Исходные данные для решения этой задачи приведены в табл.4,
расчетная схема арки показана на рис.3а, а схемы постоянной нагрузки даны на рис. 3б.
x
f
y
x
L / 2 |
L / 2 |
Рис. 3а
Для квадратной параболы:
y = 4f |
(L-x) x ; y = tg = 4f(L-2x); |
|||
|
L2 |
|
|
|
|
sin = tg cos L2 |
Для окружности:
y = R 2- (L - x)2 - R + f ; R = f / 2 + L2 / 8f ;
2
sin =( L - 2x ) / 2R ; cos =( y + R - f )/R.
cos = |
1 |
; |
1+ tg 2
14
|
|
|
|
|
|
Таблица 4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Номер |
Уравнение |
L, |
f, |
F, |
q1 , |
|
q2 , |
варианта |
оси арки |
м |
м |
кН |
кН/м |
|
кН/м |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
Парабола |
20 |
0,20L |
40 |
12 |
|
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
Окружность |
24 |
0,25L |
30 |
10 |
|
12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
Парабола |
16 |
0,3L |
20 |
8 |
|
14 |
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
Окружность |
20 |
0,2L |
25 |
6 |
|
16 |
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
Парабола |
18 |
0,25L |
35 |
15 |
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
Окружность |
16 |
0,20L |
40 |
12 |
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
Парабола |
24 |
0,25L |
25 |
14 |
|
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
Окружность |
28 |
0,3L |
35 |
7 |
|
15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
Парабола |
22 |
0,2L |
50 |
9 |
|
11 |
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
Окружность |
30 |
0,25L |
45 |
11 |
|
13 |
|
|
|
|
|
|
|
|
11 |
Парабола |
28 |
0,20L |
55 |
13 |
|
20 |
|
|
|
|
|
|
|
|
12 |
Окружность |
24 |
0,25L |
50 |
18 |
|
12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
13 |
Парабола |
20 |
0,3L |
60 |
20 |
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
14 |
Окружность |
16 |
0,2L |
55 |
14 |
|
18 |
|
|
|
|
|
|
|
|
15 |
Парабола |
24 |
0,25L |
45 |
10 |
|
15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Сведения о конструкции трехшарнирных арок, методика определения внутренних усилий аналитическим методом и по линиям изложена в [1, гл.3 ], [2, гл.VII ], [3, гл. 5], [4, гл. IV].
Вопросы для самопроверки
1.Как определяются опорные реакции в арках с пятовыми шарнирами в одном и в разных уровнях?
2.Изложить методику определения внутренних усилий и построения эпюр в арках аналитическим методом.
3.Чем различаются эпюры изгибающих моментов шарнирно опертых балок и трехшарнирных арок при действии вертикальной нагрузки?
4.Как строятся линии влияния внутренних усилий в трехшарнирных арках?
15
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
2 |
|
F |
q1 |
|
F |
q1 |
|
|
|
q2 |
L / 4 |
L / 4 |
|
L / 4 |
L / 4 |
L / 4 |
L / 4 |
|
L / 4 |
L / 4 |
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
4 |
q2 |
q1 |
|
F |
2F |
|
|
F |
q2 |
|
|
|
|
|
|
|||||
L / 4 |
L / 4 |
|
L / 4 |
L / 4 |
L / 4 |
L / 4 |
|
L / 4 |
L / 4 |
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
6 |
q2 |
F |
|
q1 |
|
F |
|
q1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
L / 4 |
L / 4 |
|
L / 4 |
L / 4 |
L / 4 |
L / 4 |
|
L / 4 |
L / 4 |
|
q1 |
|
|
7 |
|
|
|
|
8 |
F |
|
|
q2 |
q1 |
|
F |
2F |
||
L / 4 |
L / 4 |
|
L / 4 |
L / 4 |
L / 4 |
L / 4 |
|
L / 4 |
L / 4 |
|
|
|
|
9 |
|
|
|
|
10 |
q1 |
|
|
q2 |
F |
q2 |
|
|
|
F |
|
|
|
|
|
|
|
|||
L / 4 |
L / 4 |
L / 4 |
L / 4 |
L / 4 |
L / 4 |
|
L / 4 |
L / 4 |
|
|
q1 |
|
|
11 |
|
|
|
|
12 |
|
|
q2 |
F |
|
q1 |
F |
q2 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
L / 4 |
L / 4 |
|
L / 4 |
L / 4 |
L / 4 |
L / 4 |
|
L / 4 |
L / 4 |
|
|
|
|
Рис. 3б |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
16 |
|
|
|
|
|
Задача №4. Определение перемещений в статически определимых рамах
Для заданной расчетной схемы статически определимой рамы
требуется:
-построить эпюру изгибающих моментов от заданной нагрузки (эп. MF);
-построить эпюры изгибающих моментов (Мi) от единичных усилий,
приложенных в тех сечениях, где необходимо определить перемещение
(для определения линейного перемещения строится эпюра от силы F, для определения углового перемещения строится эпюра от момента М );
- перемножая грузовую эпюру MF на соответствующую единичную Мi по методу Верещагина-Мора, определить величину и направление искомого перемещения.
Исходные данные для решения этой задачи приводятся в табл. 5, а
расчетные схемы рам показаны на рис. 4.
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Номер |
F, |
q, |
M, |
|
h, |
l1 |
l2 |
|
I1 / I2 |
вари- |
кН |
кН/м |
кН м |
|
м |
м |
м |
|
|
анта |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
10 |
3 |
15 |
|
8 |
4 |
3 |
|
1,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
12 |
4 |
12 |
|
7 |
5 |
4 |
|
2,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
14 |
5 |
16 |
|
6 |
3 |
5 |
|
2,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
16 |
6 |
18 |
|
5 |
6 |
3 |
|
2,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
18 |
7 |
20 |
|
4 |
4 |
5 |
|
1,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
20 |
8 |
14 |
|
5 |
5 |
7 |
|
2,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
22 |
9 |
24 |
|
6 |
3 |
4 |
|
2,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
24 |
10 |
18 |
|
7 |
4 |
3 |
|
2,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
26 |
8 |
10 |
|
3 |
6 |
4 |
|
1,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
28 |
7 |
12 |
|
4 |
3 |
5 |
|
2,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
11 |
30 |
9 |
15 |
|
5 |
4 |
3 |
|
2,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12 |
11 |
6 |
16 |
|
6 |
4 |
5 |
|
2,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
13 |
13 |
4 |
20 |
|
7 |
5 |
4 |
|
1,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
14 |
15 |
5 |
25 |
|
4 |
6 |
3 |
|
2,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15 |
17 |
3 |
15 |
|
6 |
3 |
4 |
|
2,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
14 |
|
|
|
|
|
М I2 |
I1 |
|
I2 |
F |
|
|
I2 |
|
|
q |
|
F |
|
I2 |
|
М I2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
l2 /2 |
q |
|
l2 /2 |
|
|
|
I1 |
h /2 |
|
I2 |
I1 |
I2 |
h /2 |
|
|
|
q |
|
|
|
I1 |
h |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
I1 |
|
|
F |
/2 |
|
|
|
|
|
h |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I1 |
|
I1 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
М |
h |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
l1 |
|
|
|
|
|
l2 /2 |
|
l1 |
|
|
|
l2 |
|
l1 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
||||
F |
I2 |
|
М |
I2 |
|
|
МI2 |
I1 |
|
I2 |
F |
|
I2 |
|
|
|
q |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
q |
|
|
l2 /2 |
|
|
l2 /2 |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
/2 |
I2 |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I2 |
|
|
||||||
I1 |
|
h |
|
|
|
|
|
I1 |
|
q |
I1 |
h |
|
h |
|
|
I1 |
||
|
|
I1 |
|
I1 |
|
|
|
|
М |
|
/2 |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
F |
|
h |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
l1 |
|
|
l1 |
|
5 |
|
|
l1 |
|
|
|
6 |
l2 /2 |
|
l1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
I2 |
|
|
I2 М |
|
|
М I2 |
|
|
I2 |
|
|
F I2 |
|
|
I2 |
I2 |
М |
|
/2 |
|
q |
l2 |
|
|
|
|
|
|
q |
|
|
l2 /2 |
|
q |
l2 /2 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
h |
F |
|
|
|
|
|
h |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
I1 |
|
|
|
|
|
I1 |
|
I1 |
|
h |
|||||
|
|
|
|
|
I1 |
|
I1 |
|
|
|
|
||||||||
h /2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
I1 |
|
|
I1 |
|
|
|
|
|
|
F |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
l1 |
|
|
l1 |
7 |
8 |
|
l2 |
|
|
l1 |
|
9 |
|
|
|
l1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
М |
|
|
q |
|
|
|
|
|
|
М |
|
F |
|
|
|
М |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
I2 |
|
I2 |
|
h /2 |
|
|
h /2 |
I2 |
|
I2 |
F |
|
I2 |
|
|
I2 |
q |
|
|
l2 |
I1 |
|
I1 |
I1 |
q |
|
|
l2 |
|
|
|
|
h |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
F |
|
|
|
|
|
|
I1 |
|
|
I1 |
|
I1 |
||||
|
|
|
|
|
|
h /2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
h /2 |
|
|
|
|
I1 |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
10 |
|
|
l1 |
|
|
|
|
l1 |
|
|
l1 |
11 |
12 |
|
l1 |
|
l2 |
|
|
|
|
М |
|
|
|
|
М |
|
|
q |
|
|
|
|
|
|
М |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
h /2 |
I2 |
|
|
I2 |
|
|
|
I2 |
|
I2 |
|
|
h /2 |
I1 |
I2 |
q |
|
|
|
I2 |
|
|
q |
|
|
|
|
I1 |
|
I1 |
h/2 |
|
F |
|
|
||||
|
h |
|
|
|
|
l2 |
|
I2 |
|
|
|
|
|
||||||
|
F |
|
I1 |
|
I1 |
|
|
|
|
|
F |
h /2 |
h /2 |
l2 |
|
|
|
I1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I1 |
|
|
|
|
|||
13 |
l2 |
|
|
l1 |
|
14 |
|
|
|
l1 |
|
|
15 |
|
2l1 |
l1 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Перед решением этой задачи необходимо изучить материал,
изложенный в [1, гл. 7], [2, гл. VIII], [3, гл. 7], [4, гл. VIII], и проанали-
зировать рассмотренные в этих источниках примеры расчета.
Вопросы для самопроверки
1.Как перемножаются прямолинейная на прямолинейную и криволинейная на прямолинейную эпюры по методу Верещагина-
Мора?
2.Как определяются линейные перемещения?
3.Как определяются угловые перемещения?
4.Как определяется фактическое направление перемещения?
Задача №5. Расчет статически неопределимой рамы методом сил
Для заданной расчетной схемы статически неопределимой рамы требуется:
-выявить степень статической неопределимости заданной системы и выбрать рациональную основную систему метода сил; -составить систему канонических уравнений метода сил;
-для выбранной основной системы построить эпюры изгибающих моментов от заданной нагрузки (эп. MF) и от единичных сил, приложенных
по направлениям неизвестных усилий Хi (эп. Мi );
-вычислить единичные и грузовые коэффициенты канонических уравнений; -произвести проверки правильности всех полученных коэффициентов;
-решить систему канонических уравнений и произвести деформационную проверку правильности вычисленных усилий Хi ;
-построить эпюры внутренних усилий и произвести статическую проверку правильности построений.
Исходные данные для каждого варианта этой задачи принять по табл. 6,
а расчетную схему рамы выбрать по рис. 5.
16
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Номер |
F, |
q, |
M, |
h, |
l1 |
l2 |
|
I1 / I2 |
варианта |
кН |
кН/м |
кН м |
м |
м |
м |
|
|
1 |
12 |
3 |
15 |
8 |
6 |
3 |
|
1,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
16 |
4 |
12 |
7 |
7 |
4 |
|
2,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
18 |
5 |
16 |
6 |
5 |
5 |
|
2,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
20 |
6 |
18 |
5 |
8 |
3 |
|
2,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
10 |
7 |
20 |
4 |
6 |
5 |
|
1,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
12 |
8 |
14 |
5 |
5 |
7 |
|
2,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
20 |
9 |
24 |
6 |
5 |
4 |
|
2,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
22 |
10 |
18 |
7 |
6 |
3 |
|
2,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
24 |
8 |
10 |
3 |
8 |
4 |
|
1,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
26 |
7 |
12 |
4 |
5 |
5 |
|
2,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
11 |
28 |
9 |
15 |
5 |
6 |
3 |
|
2,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12 |
14 |
6 |
16 |
6 |
6 |
5 |
|
2,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
13 |
16 |
4 |
20 |
7 |
7 |
4 |
|
1,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
14 |
20 |
5 |
25 |
4 |
8 |
3 |
|
2,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15 |
15 |
3 |
15 |
6 |
5 |
4 |
|
2,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Для освоения методики расчета статически неопределимых систем методом сил следует рассмотреть примеры таких расчетов, которые приводятся в [1, гл. 8], [2, гл. XI], [3, гл. 9], [4, гл. IX].
Вопросы для самопроверки
1.Как анализируется статическая определимость и геометрическая неизменяемость системы? Как выбирается основная система метода сил?
2.Как составляются канонические уравнения метода сил?
3.Как определяются единичные и грузовые коэффициенты канонических уравнений метода сил и как производится проверка правильности их вычислений?
4.В чем физический смысл деформационной проверки правильности вычислений неизвестных Хi ?
5.Какими способами можно построить результирующую эпюру изгибающих моментов в раме?
17
|
|
|
F |
M |
M |
|
|
q |
|
|
|
|
|
q |
I1 |
|
M |
|||
|
I2 |
|
|
I1 |
|
|
I1 |
|
I1 |
|
F |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
h/2 |
I2 |
2l2 |
|
l2 |
|
|
|
||||||
|
q |
|
h |
|
|
|
|
h |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I2 |
|
|
F |
|
||||
|
|
|
I1 |
|
I1 |
|
|
I1 |
|
|
I2 |
|
h/2 |
I2 |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
l2 |
|
l1/2 l1/2 |
|
l2 /2 l2 /2 |
l1 |
|
|
3 |
|
l1 |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
q |
|
|
|
|
|
2F |
|
M |
|
|
F |
|
|
|
q |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I1 |
|
|
I1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
I1 |
h/2 |
|
M |
|
|
|
|
|
|
|
I1 |
|
|
|
I1 |
|
|||
|
I1 |
2F |
|
|
q |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
I1 |
|
I2 |
|
|
|
h |
|
|
|
|
|
|
h |
|
|
|
|
|||
|
h/2 |
I1 |
l1 /2 |
|
|
|
|
I1 |
|
I2 |
|
|
|
I1 |
|
|
|
|
I2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
M |
|||||||
|
3l2 |
|
|
|
|
|
l2 |
l1 /2 l1 /2 |
|
l2 /2 l2 /2 |
|
l1 |
|
|||||||
4 |
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
q |
M |
|
|
|
M |
|
|
|
|
|
|
|
2F |
|
|
M |
|
|
I1 |
|
h/2 I2 |
I2 |
|
I1 |
h/2 |
|
|
|
|
|
|
I2 |
|
|
|
I1 |
||
|
|
q |
I2 |
I2 |
F |
|
|
|
q |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
F |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
h |
|
|
|
||||||
|
|
|
h/2 |
|
|
I1 |
|
h/2 |
I2 |
l1 /3 |
|
|
|
I1 |
|
|
|
|
I1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
2l2 |
|
|
|
|
|
|
l2 |
|
l1/2 |
|
l1/2 |
|
7 |
l1 |
|
l1 |
|
l2 |
8 |
|
|
|
|
|
|
9 |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
F |
|
|
|
M |
|
|
|
q |
|
|
F |
|
M |
|
|
|
|
|
||
|
I1 |
|
|
I1 |
|
|
|
I1 |
h/2 |
|
I1 |
|
|
|
I1 |
h/2 |
I1 |
|
|
F |
|
|
h |
q |
|
|
|
|
|
|
|
q |
I1 |
|
|
I2 |
|||||
|
|
|
|
|
I1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
h/2 |
|
|
l2 |
|
||
|
I2 |
|
|
|
|
|
|
h/2 |
I2 |
M |
|
|
|
I1 |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
l1 |
|
|
||||||||
l2 /2 |
l2 /2 |
|
l1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
11 |
|
l1 |
l1 |
|
l2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
12 |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
q |
|
M |
|
|
|
F |
|
|
|
|
|
|
|
q |
|
|
M |
|
|
|
I1 |
|
|
M |
|
|
h/2 |
|
|
I1 |
|
|
|
|
I1 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
I2 |
|
|
|
h/2 |
I2 |
||||||||
h/2 |
I2 |
|
2l2 |
l2 |
|
|
|
|
q |
|
|
|
|
|
F |
|||||
|
|
|
|
I1 |
|
|
I2 |
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
I2 |
|
F |
|
|
|
|
h |
|
|
|
|
h/2 |
I2 |
|
|||
h/2 |
I2 |
|
|
|
|
|
|
|
l2 |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I2 |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
l1 |
|
|
|
|
|
l1 |
|
l1 /2 |
|
|
l2 |
|
13 |
|
|
l1 |
|
|
14 |
|
|
|
l2 |
|
15 |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис.5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
18 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Задача №6. Расчет статически неопределимой рамы методом перемещений
Для заданной расчетной схемы статически неопределимой рамы
требуется:
-выявить степень кинематической неопределимости заданной системы и выбрать основную систему метода перемещений;
-составить систему канонических уравнений метода перемещений;
-для выбранной основной системы построить эпюры изгибающих момен-
тов от заданной нагрузки (эп. MF) и от единичных перемещений по
направлениям введенных дополнительных жестких заделок узлов и
опорных связей (эп. Мi );
-вычислить единичные коэффициенты и свободные члены канонических уравнений;
-произвести проверки правильности всех полученных коэффициентов;
-решить систему канонических уравнений;
-перемножая вычисленные перемещения Zi на ординаты соответствующих
эпюр Mi, построить исправленные эпюры (Zi Mi );
- суммируя ординаты грузовой и исправленных эпюр, построить резуль-
тирующую эпюру изгибающих моментов М ;
-по результирующей эпюре изгибающих моментов рассчитать величину поперечных сил и построить результирующую эпюру Q;
-методом вырезания узлов определить величину продольных сил и построить результирующую эпюру N ;
-произвести статическую проверку правильности построенных эпюр.
Исходные данные для каждого варианта этой задачи принять по табл. 7, а
расчетную схему рамы выбрать по рис. 6.
Перед решением этой задачи необходимо изучить методику расчета статически неопределимых систем методом перемещений и рассмотреть примеры таких расчетов, которые приводятся в [1, гл. 11], [2, гл. XII], [3,
гл. 10], [4, гл. XIII].
19