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

10580

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
25.11.2023
Размер:
6.91 Mб
Скачать

71

Рис 3.9

72

Рис 3.10

73

Рис 3.11

Рис 3.12

74

Рис 3.13

Рис 3.14

75

Рис 3.15

Рис 3.16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

76

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

q

 

 

 

 

 

q

 

 

 

 

 

 

 

 

P=ql

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2EI

 

 

 

 

 

 

3EI

 

 

 

 

3EI

 

l/

2

 

 

l

 

l/

2

 

 

 

l

 

 

 

 

l/

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

q

 

 

 

 

 

 

M=ql

2

P=ql

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3EI

 

 

 

 

4EI

 

P=ql

 

 

 

 

 

 

 

l

 

 

 

 

 

l

 

 

l

 

l

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2l

 

 

 

 

2l

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

M=ql

2

 

 

q

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

EI

 

 

 

 

EI

 

 

 

EI

 

 

 

 

 

 

 

l

 

 

2l

 

l

 

 

l

 

2l

 

l

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

M=Pl

 

 

M=Pl

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

EI

 

 

 

 

l/

EI

l/ 4

 

 

EI

 

 

 

 

 

 

l/

4

 

 

l/

4

 

2

 

l/

2

 

 

l/

4

 

 

 

 

 

 

 

 

l

 

 

 

 

 

 

l

 

 

 

 

 

 

M=ql

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

q

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3EI

 

 

 

EI

 

 

EI

 

EI

EI

 

 

 

 

 

 

l

 

 

 

l/ 2

 

l/ 4

l/

4

l/

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

l

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P

 

 

 

 

 

 

M=Pl

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

EI

 

 

 

EI

 

 

 

EI

 

 

EI

 

 

 

 

 

 

 

l

 

 

 

2/

5 l

 

l

3/

5 l

 

 

l/

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

q

 

 

 

 

 

EI

 

 

EI

 

EI

 

 

EI

 

2EI

 

 

2EI

 

 

2EI

2EI

 

 

 

l/

4

l/ 4

 

 

l/ 2

l/

2

 

l/

4

 

l/ 4

l/ 4

l/ 4

 

 

 

 

 

l

 

 

 

 

 

 

 

l

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P=ql

 

 

 

 

 

M=ql

2

 

 

 

q

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

EI

 

 

 

 

 

EI

 

 

EI

 

 

 

 

EI

 

 

 

 

l/ 4

 

 

l/

4

l/ 4

 

 

l/

2

 

 

 

l

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

l

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РиРис.3.173.17

 

 

 

 

 

 

 

 

 

77

 

q

P=ql

q

 

 

2EI

EI

EI

EI

4/ 3l

l/ 3

2/ 3l

l

l

 

q

 

q

 

 

M=ql

l/ 3

2

 

3EI

 

2EI

0,5l

0,5l

0,5l

 

 

1,5l

 

l

 

q

 

P=ql

 

 

 

 

5EI

3EI

EI

0,5l

1,5l

0,5l

l

0,5l

 

2,5l

 

1,5l

l

 

 

 

 

q

EI

EI

EI

 

EI

 

2EI

P=2ql

l/ 2

l/ 2

l/ 3

2/ 3 l

l

l/ 3

l/ 3

 

l

 

l

 

4/ 3l

 

 

q

P=ql

 

P=ql

q

 

 

 

 

 

 

 

 

3EI

 

 

 

2EI

 

 

 

EI

 

 

EI

 

EI

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

l

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,5l

 

 

 

 

 

 

 

0,5l

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,5l

 

 

 

0,5l

 

 

 

 

 

0,5l

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2l

 

 

1,5l

 

 

 

 

 

l

 

 

 

 

 

 

l

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

M=ql

2

 

 

 

 

3EI

0,5l

 

1,5l

 

 

2,5l

 

q

 

EI

EI

 

0,5l

0,5l

 

 

l

 

 

M=ql

2

 

q

 

P=ql

P=ql

 

 

 

 

2EI

P=ql

2EI

0,5l

0,5l

0,5l

0,5l

0,5l

 

 

 

2l

0,5l

 

q

 

P=ql

 

 

 

EI

EI

EI

 

2l

 

0,5l

0,5l

1,5l

 

l

РиРисс.3.183.18

78

2q

2EI

EI

q

0,5EI

 

 

 

 

 

l

 

 

 

l

 

 

 

 

 

 

 

 

0,75l

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P

 

 

 

P

 

P

 

 

 

 

P

 

 

 

 

 

 

 

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3EI

 

 

 

4EI

 

 

 

4EI

 

 

 

4EI

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,75l

 

0,75l

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,5

 

 

0,5l

 

 

 

 

 

 

0,5l

 

 

 

 

0,5l

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,5l

l

l

 

 

0,5l

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,5l

 

 

 

2l

 

 

 

 

 

l

 

 

 

 

 

 

 

l

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2q

q

P=ql

q

2EI

2EI

2EI

 

EI

0,5l

0,5l

0,5l

 

0,5l

 

l

l

l

2/ 3l

 

 

 

 

 

 

 

 

P

 

 

 

P

 

 

 

 

 

 

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2EI

 

 

 

 

 

 

 

2EI

 

 

 

 

 

 

 

 

2EI

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

/ 2

 

 

l/ 2

 

 

 

l/

2

 

 

 

 

l/ 2

 

 

 

0,75l

 

 

0,75l

 

 

 

 

 

l

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2l

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,5l

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P=ql

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

q

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

M=Рl

 

3EI

 

 

 

 

l

 

 

 

l

 

 

 

 

 

 

 

2l

 

 

M=ql

2

 

 

3EI

 

2EI

3EI

l

l

 

l

l

 

2l

 

1,5l

2l

 

 

q

P=ql

P=2ql

 

 

 

EI

EI

 

 

EI

 

0,5l

0,5l

0,5l

0,5l

l

0,5l

2l

1,5l

 

 

2l

 

q

M=ql

2

M=ql

2

P=ql

 

3EI

3EI

EI

 

l

4l

3l

2l

l

 

 

Рис .

 

 

 

 

Рис.3.19

 

 

79

4КОМБИНИРОВАННЫЙ МЕТОД РАСЧЕТА СИММЕТРИЧНЫХ СТАТИЧЕСКИ НЕОПРЕДЕЛИМЫХ СИСТЕМ

Для расчета симметричных статически неопределимых систем удобно применять комбинированный метод, позволяющий понизить количество неизвестных и существенно упростить решение.

К симметричным будем относить системы с симметричной геометрической схемой, жесткостями стержней и симметричными опорными закреплениями

(рис.4.1).

Рис 4.1

4.1Основные свойства симметричных систем при симметричной и обратносимметричной нагрузках

Всимметричных системах при действии симметричной нагрузки деформации, перемещения и характер распределения усилий симметричны

(рис.4.2). Поэтому они обладают следующими свойствами.

1. Угловые перемещения симметрично расположенных жестких узлов равны по величине и противоположны по знаку (Z1= Z2).

80

2. Жесткие узлы, совпадающие с осью симметрии, не имеют угловых перемещений (Z3= 0).

3.Линейные смещения узлов возможны лишь в направлении оси

симметрии.

4.Перемещения точек, расположенных на оси симметрии, возникают только по оси симметрии.

5.В сечениях, совпадающих с осью симметрии, развиваются симметричные усилия M и N, обратносимметричные усилия отсутствуют Q=0.

В симметричных системах при действии обратносимметричной нагрузки деформации, перемещения и распределение усилий обратносимметричны (рис.4.3).

Поэтому они обладают следующими свойствами.

1.Угловые перемещения симметрично расположенных жестких узлов равны по величине и по знаку (Z1= Z2).

2.Линейные смещения узлов возможны только в направлении перпендикулярном оси симметрии.

3.Перемещения точек, расположенных на оси симметрии, возможны лишь

внаправлении ортогональном оси симметрии.

4.В сечениях, совпадающих с осью симметрии, возникают обратносимметричные усилия Q, а симметричные усилия отсутствуют – M = N=0.

Применяя эти свойства, можно выполнять расчет всей симметричной рамы, уменьшая количество неизвестных, или выбирать расчетную схему, рассматривая лишь одну из симметричных частей рамы (рис.4.4; 4.5). Это позволяет достаточно легко вычислять усилия в сложных симметричных системах при симметричных и обратносимметричных нагрузках.

4.2 Симметричные системы и комбинированный метод расчета

Согласно принципу независимости действия сил, произвольную нагрузку можно представить в виде нагрузок двух типов – симметричной и обратно-

симметричной (рис.4.6; 4.7). Такое представление нагрузок приводит в симметричных системах к разделению усилий и перемещений на симметричные и обратно-симметричные. Поэтому на каждое из рассмотренных видов загружений расчет следует выполнять наиболее удобным, то есть содержащим наименьшее количество неизвестных, способом. В общем случае при расчете рам от заданных произвольных нагрузок (рис.4.6; 4.7) количество неизвестных равно n=5, n=4, Л=4,

Л=6 соответственно. Расчленяя заданные нагрузки на симметричные и обратно-

симметричные (рис.4.6; 4.7), выбирая соответствующие расчетные схемы (рис.4.8; 4.9) и наиболее удобные основные системы (рис.4.10; 4.11), снижаем количество неизвестных или добиваемся их разделения, то есть n= 2+2, n=1+2, n=1+1, n=3+3

соответственно. Определение внутренних усилий в расчетных схемах методами сил или перемещений, в зависимости от количества неизвестных, позволяет

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]