1.Расчётная схема сооружения, проблемы её выбора.
Расчётная схема сооружения – это упрощенная идеализированная схема, которая учитывает все параметры реальной схемы сооружения и не учитывает не существенные параметры.
Выбор расчётной схемы сооружений является очень важным этапом расчёта. При этом расчётная схема должна удовлетворять следующим требованиям: 1)она должна быть по возможности простой;2)она должна максимально учитывать и отображать работу реальной схемы.
К-колонна, СП – стеновая панель, ПБ – подкрановая балка, ПП – панель покрытия, ФП – ферма покрытия
2.
2. Виды опор и их свойства.
Ш
арнирно
подвижная:
отображение на расчетной схеме -
количество связей – 1, количество степеней свободы – 2, количество реакций – 1.
Ш
арнирно
не подвижная:
отображение на расчетной схеме -
количество связей – 2, количество степеней свободы – 1, количество реакций – 2.
Ж
есткая
заделка:
отображение на расчетной схеме -
количество связей – 3, количество степеней свободы – 0, количество реакций – 3.
П
лавающая
заделка:
отображение на расчетной схеме -
количество связей – 2, количество степеней свободы – 1, количество реакций – 2.
3.Основные гипотезы и принципы, положенные в основу классических
методов расчета строительной механики.
В строительной механике используют такие методы как аналитические, графические и графоаналитические.
Аналитические: статический метод – использование уравнений статического равновесия Σx=0; Σy=0; ΣM=0. Этот метод включает такой способ как способ вырезания узлов, простых сечений и их комбинаций.
Метод замены стержней состоит в том что заданную систему заменяют более простой путём перестановки стержней. Перестановка должна быть такой чтобы новая система оставалась геометрически не изменяемой, поддавалась простым расчетам.
В основу кинематического метода положен метод возможных перемещений(в системе удаляется та связь, реакцию которой необходимо определить), который основывается на ряде принципов: понятие об идеально упругом теле; элементы сооружений при деформировании подчиняется закону Гука, который имеет зависимость между перемещениями и нагрузкой: Δ=αР, α – коэффициент пропорциональности, Р – нагрузка, Δ – перемещение; считают приложение нагрузки статически; при расчетах используют принцип независимости действия сил, т.е. результат действия нескольких сил на систему равен сумме результатов каждой силы в отдельности.
4.Внутрение усилия в плоских стержневых системах, их вычисления.
Расчёт систем методам строительной механики заключается в определении внутренних усилий. Порядок расчёта: 1)определение опорных реакций: т.к. рама на плоскости является диском, то для определения опорных реакций необходимо составить три уравнения равновесия: Σx=0; Σy=0; ΣM=0. При этом:
2) раму разбивают на простые участки, на которых жесткость элементов постоянно и закон распространения эпюр в этих усилиях известен
3
)
определение ординат внутренних усилий
и построение эпюр внутренних усилий.
Для определение внутренних усилий используют метод сечений. Суть которого заключается в рассечении рамы на две части и рассмотрении равновесия одной из отсечённых частей. При этом внутренние усилия в искомом сечении представляют как внешнюю нагрузку действующую от отсечённой части. Момент сечений возникает в плоскости, перпендикулярной плоскости сечения; 4) нахождение внутренних усилий. Изгибающий момент в сечении равен сумме моментов от всех внешних нагрузок, включая опорные реакции, приложенных к одной части рамы от сечения и взятых относительно центра тяжести данной системы. Поперечная сила равна сумме проекций всех сил, приложенных к одной части рамы от сечения на ось, перпендикулярной к оси стержня, на которой находится сечение. Продольная сила равна сумме проекций всех сил, приложенных к одной части рамы от сечения на ось, параллельную к оси стержня: q=dQ/dx; Q=dM/dx, dM=Q*dx. Из дифференциальной зависимости вытекают следствия о взаимодействии эпюр внутренних усилий.