№ | Слайд | Текст |
1 |
 |
СТРОИТЕЛЬНАЯ МЕХАНИКАЧасть I Статически определимые плоские фермы С Вг Линии влияния усилий в стержнях ферм |
2 |
 |
Построение линий влияния усилий (продольных сил) в стержнях фермF = 1 Л.В. N Особенность линий влияния продольных сил в стержнях ферм – кусочно-линейный (полигональный) характер. Узловая передача нагрузки в фермах F=1 F=1 F=1 F=1 Вспомогательные балки «Езда» по верхнему поясу (ЕВП) «Езда» по нижнему поясу (ЕНП) |
3 |
 |
Построение линий влияния усилий в стержнях ферм статическим методом(типовые задачи для ферм с простыми решётками) |
4 |
 |
ХF = 1 I h/2 h/2 I А А А А А А А А Требуется построить линии влияния усилий в стержнях поясов и решётки простой балочной фермы Линия влияния усилия в стержне верхнего пояса 1 A B |
5 |
 |
ХF = 1 I h/2 h/2 I А А А А А А А А Линия влияния усилия в стержне верхнего пояса 1 – Евп – енп Груз F = 1 слева от сечения I-I: A B |
6 |
 |
ХF = 1 I h/2 h/2 I А А А А А А А А Smk1(прав) = 0 N1= – vb*5a/h1= = – x*5a/(h1*l ) = – 5/8*x/h1 А А А А А Линия влияния усилия в стержне верхнего пояса 1 – Евп – енп Груз F = 1 слева от сечения I-I: N1 N” h1 N’ VB= 1* x/l K1 A B В |
7 |
 |
ХF = 1 I h/2 h/2 I А А А А А А А А Smk1(лев) = 0 N1= – va*3a/h1= = – (1 – x/l )*3a/h1 3а Линия влияния усилия в стержне верхнего пояса 1 – Евп – енп Груз F = 1 слева от сечения I-I: – Евп = енп Груз F = 1 справа от сечения I-I: N1 h1 N” N’ VА= 1* (1 – x/l ) K1 A B A Уравнение левой прямой Уравнение правой прямой |
8 |
 |
ХF = 1 I h/2 h/2 I А А А А А А А А Линия влияния усилия в стержне верхнего пояса 1 – Евп – енп Груз F = 1 слева от сечения I-I: – Евп = енп Груз F = 1 справа от сечения I-I: – Евп – енп – Евп = енп A B x = 0: N1= 0 x = 2a: N1= – 5a/(4h1) x = 3a: N1= – 15a/(8h1) x = 4a: N1= – 3a/(2h1) x = 8a: N1= 0 x = 3a: N1= – 15a/(8h1) Ординаты левой прямой: Ординаты правой прямой: Уравнение левой прямой Уравнение правой прямой |
9 |
 |
ХF = 1 I h/2 h/2 I А А А А А А А А Линия влияния усилия в стержне верхнего пояса 1 Правило: левая и правая прямые (или их продолжения) пересекаются под моментной точкой К1 Л.В. N1 – Евп – енп – Евп = енп A B K1 Евп Енп x = 0: N1= 0 x = 2a: N1= – 5a/(4h1) x = 3a: N1= – 15a/(8h1) x = 4a: N1= – 3a/(2h1) x = 8a: N1= 0 x = 3a: N1= – 15a/(8h1) Ординаты левой прямой: Ординаты правой прямой: Уравнение левой прямой Правая прямая Левая прямая Соединительные прямые при ЕВП и ЕНП Уравнение правой прямой |
10 |
 |
ХF = 1 h/2 h/2 А А А А А А А А Smk2(прав) = 0 Smk2(лев) = 0 Линия влияния усилия в стержне нижнего пояса II 2 II N** N* h N2 – Евп – енп N** VB= 1* x/l h N* N2 VА= 1* (1 – x/l ) Груз F = 1 слева от сечения II-II: Груз F = 1 справа от сечения II-II: B A K2 (Евп = енп) B K2 A Уравнение левой прямой Уравнение правой прямой |
11 |
 |
ХF = 1 h/2 h/2 А А А А А А А А Линия влияния усилия в стержне нижнего пояса II 2 II Правило: левая и правая прямые (или их продолжения) пересекаются под моментной точкой К2 Л.В. N2 – Евп = енп – Евп – енп K2 B A x = 0: N2 = 0 x = 4a: N2 = 2a/h x = 5a: N2 = 3a/(2h) x = 6a: N2= a/h x = 8a: N2= 0 x = 4a: N2= 2a/h Енп Евп Ординаты левой прямой: Ординаты правой прямой: Соединительные прямые при ЕНП и ЕВП Левая прямая Правая прямая Уравнение левой прямой Уравнение правой прямой |
12 |
 |
ХF = 1 4а h/2 h/2 А А А А А А А А Smk3(прав) = 0 Smk3(прав) = 0: Линия влияния усилия в стержне решётки – раскосе III 3 III F = 1 N1 h3 N3 No VB= 1* x/l – Евп – енп Груз F = 1 слева от сечения III-III: VB* 12a + N3* h3 – – F * (x + 4a) = 0 B A K3 (Евп = енп) B K3 Груз F = 1 справа от сечения III-III: Уравнение левой прямой: Уравнение правой прямой: |
13 |
 |
ХF = 1 4а h/2 h/2 А А А А А А А А Линия влияния усилия в стержне решётки – раскосе III 3 Правило: продолжения левой и правой прямых пересекаются под моментной точкой К3 III Л.В. N3 – Евп = енп – Евп – енп B A K3 6a/h3 x = -4a: N3= 6a/h3 x = 0: N3 = 0 x = 2a: N3 = -3a/h3 x = 3a: N3= 5a/(2h3) x = 4a: N3= 2a/h3 x = 8a: N3= 0 x = -4a: N3= 6a/h3 Енп Евп Ординаты левой прямой: Ординаты правой прямой: Правая прямая Уравнение левой прямой Соединительныепрямые при ЕНП и ЕВП Левая прямая Уравнение правой прямой |
14 |
 |
ХF = 1 h/2 h/2 А А А А А А А А У У Линия влияния усилия в одиночной стойке (подвеске) 4 IV c Правило: линия влияния имеет вид треугольника с вершиной под узлом, к которому примыкает одиночный стержень, и основанием в пределах двух смежных панелей. N4 Л.В. N4 N4 Sy = 0 Sy = 0 N4 = 0 F = 1 N4 = 1 B A Случай 1: груз F = 1 не в узле с (в любом узле ВП или узлах НП, кроме узла с): 1 Случай 2: груз F = 1 в узле с: Евп = 0 Соединительные прямые при ЕНП |
15 |
 |
ХF = 1 Типовые линии влияния усилий в стержнях ферм с простыми решётками П р а в и л а : 1. Для стержней поясов и основных элементов решётки (раскосов и неодиночных стоек / подвесок), усилия в которых рационально K2 K3 K1 Л.В. N1 Л.В. N2 Л.В. N3 Л.В. N4 Л.В. N5 Определяются способом моментной точки, левая и правая прямые линии влияния или их продол- жения пересекаются под моментной точкой. 1 3 4 5 2 2. Линия влияния усилия в одиночном стержне неопорно-го узла – треугольная, в пре-делах двух смежных панелей, с вершиной под узлом, к кото- рому примыкает стержень, или полностью нулевая. 3. Линия влияния усилия в одиноч- ном стержне опор- ного узла – треу- гольная, подобная Л.В. опорной реакции. Общее очертание линии влияния усилия в стержне пояса – треу- гольное, с вершиной под момент- ной точкой или близкое к нему. Линия влияния усилия в неоди- ночном стержне решётки (раскосе или стойке) – «зигзагообразная», с двумя треугольными разно- значными участками. |
16 |
 |
Построение линий влияния усилий в стержнях ферм кинематическим методомОсновная расчётная формула: Л.В. N – ? Определение dF (x) и dN dN db,N b a’ N N b a t2 t1 b’ da,N a Dn > 0 при сближении узлов a и b 0 С помощью мгновенных центров вращения дисков В статически определимой ферме: С помощью плана перемещений узлов |
17 |
 |
Способ мгновенных центров вращения дисков в построении л.в. усилий встержнях ферм кинематическим методом F = 1 b D2 D1 N a (20) (12) (10) |
18 |
 |
Способ мгновенных центров вращения дисков в построении л.в. усилий встержнях ферм кинематическим методом x F = 1 b’ b a’ D2 N D1 a db,N da,N dN dF < 0 Эпюра dF q12= q1 + q2 dF = – x * q1 h12* ( q1 + q2 ) = dN da,N = h1 * q1 h1* q1 + h2* q2 = dN da,N + db,N = dN db,N = h2 * q2 ( dN = 1 ) (20) (12) h2 (10) q1 q2 h12 q1 h1 q12 q2 q1 h12 |
19 |
 |
Способ мгновенных центров вращения дисков в построении л.в. усилий встержнях ферм кинематическим методом dF < 0 Эпюра dF Л.В. N h12* ( q1 – q2 ) = dN q1 = 19/36 q2 = 1/36 ( dN = 1 ) h1* q1 + h2* q2 = dN (10) = = (12)(20) + + (13)(30) 3 3 3 3 3 3 F = 1 a 1 N 4 м b h2 h1 h12 q12 = q1 – q2 q2 > 0 ( Евп = енп ) H1 = 144/95 = 1,516 (м) q1 > 0 H2 = 36/5 = 7,2 (м) H12= 2 м 1/4 2/3 D1 D2 D3 (12) = (13) (10) (30) (20) |
20 |
 |
Способ мгновенных центров вращения дисков в построении л.в. усилий встержнях ферм кинематическим методом Л.В. N dN = 1 (10) = = (12)(20) + + (13)(30) 3 3 3 3 3 3 F = 1 a 1 N 4 м b h2 h1 h12 q12 = q1 – q2 ( Евп = енп ) H12= 2 м 1/4 2/3 D1 D2 D3 (12) = (13) (10) (30) (20) |
21 |
 |
Построение л.в. усилия в стержне фермы кинематическим методом спомощью плана перемещений узлов dF < 0 dab Эпюра dF Л.В. N dN > 0 dN = 1 3 3 3 3 3 3 F = 1 a 1 N 4 м В А b b ( Евп = енп ) А 3 1 2 5 4 7 6 2 3 1 A, B = 0 7 D1 D2 5 |
22 |
 |
К о н т р о л ь н ы е в о п р о с ы ( в скобках даны номера слайдов,на которых можно найти ответы на вопросы; для перехода к слайду с ответом можно сделать щелчок мышью по номеру в скобках*); для возврата к контрольным вопросам сделать щелчок правой кнопкой мыши и выбрать «Перейти к слайду 22» ) 1. Особенности линий влияния усилий в стержнях ферм. ( 2 ) 2. Учёт узловой передачи нагрузки при построении линий влияния усилий в стержнях ферм. ( 2 ) 3. Как получаются соединительные прямые на линии влияния усилия в стержне фермы при езде поверху и понизу? ( 2 ) ( 9 ) ( 11 ) ( 13 ) ( 14 ) 4. Типовое правило построения линии влияния усилия в стержне фермы, определяемого способом вырезания узла. ( 14 ) ( 15 ) 5. Типовое правило построения линии влияния усилия в стержне фермы, определяемого способом моментной точки. ( 9 ) ( 11 ) ( 13 ) ( 15 ) 6. Типовое правило построения линии влияния усилия в стержне фермы, определяемого способом проекций. ( самостоятельно – как частный случай способа Риттера ) 7. Чему равна разность ординат линии влияния усилия в стойке раскосной решётки при езде поверху и понизу? ( самостоятельно ) 8. Изобразить типовую линию влияния усилия в поясе балочной фермы. ( 9 ) ( 11 ) 9. Изобразить типовую линию влияния усилия в раскосе балочной фермы с простой решёткой. ( 13 ) 10. Изобразить типовую линию влияния усилия в раскосе балочной фермы с параллельными поясами и треугольной решёткой. ( самостоятельно ) 11. Изобразить типовую линию влияния усилия в стойке трапецеидальной балочной фермы. ( самостоятельно ) 12. Изобразить линию влияния усилия в стойке треугольной фермы с раскосной решёткой. ( самостоятельно ) 13. Изобразить линию влияния усилия в одиночном стержне трёхстержневого узла частного вида. ( 14 ) ______________________________ *) Только в режиме «Показ слайдов» |
23 |
 |
К о н т р о л ь н ы е в о п р о с ы ( в скобках даны номера слайдов,на которых можно найти ответы на вопросы; для перехода к слайду с ответом можно сделать щелчок мышью по номеру в скобках*); для возврата к контрольным вопросам сделать щелчок правой кнопкой мыши и выбрать «Перейти к слайду 23» ) 16. Основная расчётная формула кинематического метода для построения линий влияния усилий в стержнях ферм. ( 16 ) 17. Что такое dN при построении линии влияния усилия в стержне фермы кинематическим методом? ( 16 ) 18. Как определяется знак dN при построении линии влияния усилия в стержне фермы кинематическим методом? ( 16 ) 19. Использование мгновенных центров вращения дисков (МЦВД) для построения линии влияния усилия в стержне фермы кинематическим методом. ( 17 ) 20. Как выбираются два основных диска «1» и «2» в способе МЦВД? ( 17 ) ( 19 ) 21. Общий вид системы уравнений способа МЦВД для определения возможных углов поворота основных дисков «1» и «2» при построении Л.В. усилия в стержне фермы. 22. Как выбираются знаки в уравнениях способа МЦВД? ( 18 ) 23. Как найти единицу масштаба ( dN = 1 ) при построении линии влияния усилия в стержне фермы кинематическим методом с использованием плана перемещений узлов? ( 21 ) ______________________________ *) Только в режиме «Показ слайдов» |
«СТРОИТЕЛЬНАЯ МЕХАНИКА» |