
- •Расчет статически определимых ферм. Общие понятия.
- •Классификация ферм.
- •Расчет простых ферм. Понятие о расчетной схеме фермы.
- •Определение опорных реакций.
- •Определение усилий в стержнях фермы аналитическим способом.
- •Способ моментных точек (способ Риттара).
- •Способ проекций.
- •Способ вырезания узлов.
- •Подбор поперечных сечений стержней фермы.
- •Построение линий влияния в балочной ферме.
- •Построение линий влияния с помощью способа проекции.
- •Построение линий влияния при расположении моментной точки за пределами фермы.
- •Алгоритм графического построения линий влияния усилий для элементов фермы на 2х опорах методом моментной точки.
- •Построение линий влияния способом вырезания узла.
- •Определение внутренних усилий с помощью линий влияния.
- •Построение л.В. В консольной ферме.
- •Построение линий влияния раскоса и стойки в случае параллельных поясов.
- •Расчет сложных ферм. Способ замены стержней.
- •Понятие о шпренгельных фермах.
- •Теория определения перемещений. Обобщенные силы и перемещения.
- •Действительная работа внешних и внутренних сил
- •Возможная работа внешних и внутренних сил.
- •Теорема о взаимности работ и взаимности перемещений.
- •Принцип возможных перемещений.
- •Общая формула для определения перемещений.
- •Частные случаи общей формулы определения перемещений.
- •Техника вычисления перемещений.
Построение линий влияния с помощью способа проекции.
Рассмотрим стержень 3-7.
При Р=1 слева составим уравнение равновесия правой части фермы:
- левая ветвь.
При Р=1 справа
- правая ветвь.
Строим их.
Левая и правая ветви параллельны, как в балочной линии влияния QК с разными знаками.
При движении Р=1 по нижнему поясу в пределах расчетной панели 8-7 линия влияния проходит по передаточной прямой. Её левый конец лежит на левой ветви линии влияния N3-7 в точке ее пересечения вертикальной линией, проходящей через точку 8. Правый конец проходит через точку проекции на правую ветвь линии влияния точки 7.
Для построения передаточной прямой, при движении Р=1 по верхнему поясу, нужно левую точку панели 3-4 спроектировать на левую ветвь, правую точку (4) спроектировать на правую ветвь линии влияния N3-7. Передаточная прямая соединяет линии влияния правой и левой части.
Построение линий влияния при расположении моментной точки за пределами фермы.
Построим л.в. усилия N5-7. Проведем сечение II-II. Моментная точка для N5-7 находится на пересечении стержней 7-6 и 5-4 (Точка С).
Р=1 слева от сечения
- левая ветвь.
Р=1 справа от сечения
- правая ветвь.
Построим сначала линию влияния N5-7 при движении Р=1 по нижнему поясу, затем по верхнему. В обоих случаях обе ветви (левая и правая) пересекаются на вертикали, проходящей через моментную точку.
Линии влияния по верхним и нижним поясам могут совпадать, если сечение пересекает их одинаковым образом.
При построении линий влияния для стержней, расположенных на консоли (например, правой) левая ветвь будет нулевой и наоборот.
Алгоритм графического построения линий влияния усилий для элементов фермы на 2х опорах методом моментной точки.
Из рассмотренных примеров видно, что левая и правая ветви линий влияния пересекаются под моментной точкой. Эта особенность позволяет записать следующий порядок построения линий влияния:
1.При построении правой ветви следует отложить от оси отсчета на левой опорной вертикали (вверх или вниз в зависимости от знака) ординату a/h , где а – расстояние от моментной точки до левой опоры, h – плечо определенного усилия относительно моментной точки;
2.Вершину опорной ординаты соединить с нулем на правой опорной вертикали;
3.На построенную таким образом правую прямую снести правые узлы фермы;
4.Найти на правой прямой точку пересечения ее с левой прямой, для чего моментную точку снести на правую прямую;
5.Точку пересечения правых и левых прямых соединить с нулевой точкой на левой опорной вертикали;
6.На построенную т.о. левую прямую снести левые узлы фермы;
7.Вершины узловых ординат рассеченной панели соединить передаточной прямой.
Построение линий влияния способом вырезания узла.
Используется для
построения линии влияния стойки 4-7.
Выделим 4 узел сечением III-III.
Выберем ось Y
под углом
к
стержню 4-7 , т.е. перпендикулярно N4-5.
Пусть сила Р=1 находится за пределами
рассеченных панелей, тогда:
,
т.е. чтобы построить линию влияния N4-7 нужно взять линию влияния N4-3 с обратным знаком и уменьшить её ординаты на 3. Так как при вырезании 4 узла нижний пояс фермы не затрагивался, то линия влияния N4-7 при движении Р=1 по нижнему поясу строится без передаточной линии.
При движении Р=1 по верхнему поясу за пределами разрезанных 3-4-5 панелей линия влияния совпадает с предыдущей. Между узлами 3 и 5 будет передаточная линия с промежуточной точкой в узле 4. Ординату линии влияния в точке 4 нужно вычислить из уравнения равновесия 4 узла при условии, что Р=1 приложена в этом узле:
т.е. из ординаты
линии влияния N4-7
по нижнему
поясу в точке 4 нужно вычесть «1».