E-Book Overview
Указания составлены в соответствии с программой курса ''Строительная механика'' и предназначены для студентов строительных специальностей. Приведенный материал может быть использован для выполнения студентами соответствующей расчетно-графической работы, а также инженерами, работающими в области расчета стержневых систем. Работа подготовлена на кафедре ''ТиПМ''
E-Book Content
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Ульяновский государственный технический университет Расчет плоской рамы методом сил Ульяновск 2005 ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Ульяновский государственный технический университет Расчет плоской рамы методом сил Методические указания Составитель А. Н. Черный Ульяновск 2005 1 УДК 539.3(076) ББК 38.112 я7 Р24 Рецензент доцент кафедры «Теоретическая и прикладная механика» строительного факультета Ульяновского государственного технического университета И. Н. Карпунина Одобрено секцией методических пособий научно-методического совета университета Р24 Расчет плоской рамы методом сил: методические указания / сост. А. Н. Черный. – Ульяновск: УлГТУ, 2005. – 18с. Указания составлены в соответствии с программой курса «Строительная механика» и предназначены для студентов строительных специальностей. Приведенный материал может быть использован для выполнения студентами соответствующей расчетно-графической работы, а также инженерами, работающими в области расчета стержневых систем. Работа подготовлена на кафедре «ТиПМ». УДК 539.3(076) ББК 38.112 я7 © Черный А. Н., составление, 2005 © Оформление, УлГТУ, 2005 2 СОДЕРЖАНИЕ 1. ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ РАСЧЕТА…………………………..………………… 4 1.1. Кинематический анализ ………………………………….………………… 4 1.2. Построение основной системы …………………………………… 4 1.3. Построение вспомогательных эпюр изгибающих моментов……. 8 1.4. Формирование системы уравнений и её решение ….…………….. 8 1.5. Построение эпюры изгибающего момента .……………………… 9 1.6. Построение эпюры поперечной силы ……………………………..11 1.7. Построение эпюры продольной силы ……………………….…….11 1.8. Статическая и кинематическая проверки …………………………13 2. ПРИМЕР РАСЧЕТА …….……………………………………………………….….. 13 БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК .……………..….…………………………..……. 18 3 1. ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ РАСЧЕТА 1.1. Кинематический анализ Стержневая система называется статически неопределимой в том случае, если уравнений статики недостаточно для определения реакций опор и внутренних силовых факторов во всех стержнях системы. Степенью или числом статической неопределимости стержневой системы называется количество «лишних» кинематических связей или разность между числом всех связей (число неизвестных) и числом уравнений статики. Минимальное число кинематических связей, при котором достигается геометрическая неизменяемость системы, является необходимым числом связей. Для плоской задачи необходимое число связей равно трем, что соответствует числу уравнений статики. Связи, наложенные сверх необходимого числа, являются дополнительными, или «лишними». Различают внешние и внутренние кинематические связи. Для задачи только с внешними кинематическими связями (рис. 1.1,а,б), которые могут быть наложены только опорными стержнями и шарнирами, число «лишних» связей в раме можно определить по формуле Л = С0 +2Ш – 3Д , (1.1) где Л – число «лишних» связей, С0 – число опорных стержней, Ш – число простых шарниров, Д – число дисков. Для определения числа дисков можно пользоваться формулой Д = Ш+1. В замкнутых контурах стержневых систем (рис. 1.1,б), имеют место внутренние кинематические связи, т. е. ограничения, наложенные на взаимное смещение стержней. «Жесткий» контур имеет три кинематические св