Методика розрахунку двошарнірної арки із постійними жорсткостями. Кінематичний аналіз і визначення кількості невідомих методу сил. Вибір основної системи методу сил, запис канонічного рівняння. Побудова і перевірка епюр внутрішніх зусиль для заданої арки.
Дана арка складається із одного криволінійного елементу, який опирається на нерухому основу за допомогою чотирьох опорних вязей (на дві шарнірно-нерухомі опори) і є геометрично незмінна. Вибираємо основну систему методу сил шляхом відкидання зайвої вязі, навантаживши при цьому її зовнішніми силами та зусиллям відкинутої зайвої вязі - Х1. При розрахунку двошарнірних арок із постійними жорсткостями, осі яких окреслені за квадратною параболою, можна скористатися такими спрощеннями: - при співвідношенні висоти перерізу арки до її прольоту , а також нехтують поперечними та поздовжніми силами при обчисленні коефіцієнта і вільного члена канонічного рівняння методу сил; коли , тоді інтегрування за довжиною дуги арки , при обчисленні коефіцієнта і вільного члена канонічного рівняння методу сил, змінюється інтегруванням за горизонтальною проекцією арки (DS dx). В цьому разі d11 обчислюємо так: Для арки без затяжки: Отже , переміщення перерізу: 4.2.1 При розрахунку двошарнірних арок із постійними жорсткостями, осі яких окреслені за квадратною параболою, у випадку, коли можна скористатися спрощеннями, що вказані вище, значення D1F обчислюється за формулою: Побудуємо для заданої арки епюру внутрішніх зусиль від одиничного значення невідомого -.Після визначення з канонічного рівняння невідомого Х1, його значення перевіряємо за допомогою рівняння лінії впливу Х1 для двошарнірних арок з постійними жорсткостями, осі яких окреслені за квадратною параболою (у випадку коли можна скористатися спрощеннями, що вказані вище). Для заданої арки без затяжки розпір Х1 обчислюється з умови, що ЕАЗАТ = ?. Для цього розбиваємо арку на n = 20 кількість ділянок та визначаємо тригонометричні характеристики в кожному конкретному перерізі, згідно формул: Далі проводимо аналогію - задаємось аркою такого самого прольоту, як і арка і з таким же навантаженням та визначаємо для неї внутрішні зусилля в кожному перерізі.
План
Зміст
1. Кінематичний аналіз заданої системи та визначення кількості невідомих методу сил
2. Вибір основної системи методу сил
3. Запис канонічного рівняння методу сил
4. Визначення коефіцієнта і вільного члена канонічного рівняння методу сил і їх перевірка
5. Розвязання канонічного рівняння методу сил
6. Побудова епюр внутрішніх зусиль для заданої арки та перевірка
Література
Додаток А. Графічний матеріал роботи: Епюри внутрішніх зусиль для заданої арки
Вихідні дані l = 12 м; = 0,20 = 2,4 м; EAIA = 34?104 КПА?м4;
q1 = 18 КН/м; q2 = 18 КН/м; F1= 180 КН.
Окреслення осі арки по квадратній параболі: Розрахункова схема
1. Кінематичний аналіз.
Список литературы
1. Смирнов А.Ф., Александров А.В., Лащеников Б.Я., Шапошников Н.Н. Строительная механика стержневых систем. - М.: Стройиздат, 1981.
2. Дарков А.В., Шапошников Н.Н. Строительная механика. - 8-е изд., перераб. и доп. - М.: Высшая школа, 1986.
3. Киселев В.А. Строительная механика, общий курс - 4-е изд., исправленное и доп. - М.: Стройиздат, 1986.
4. Бутенко Ю.И., Канн С.Н., Пустовойтов В.П. и др. Строительная механика стержневых систем и оболочек. - К.: Вища школа, 1980.
5. Строительная механика. Руководство к практическим занятиям / Под ред. Ю.И. Бутенко. - К.: Вища школа, 1989.
6. Руководство к практическим занятиям по курсу строительной механики (статически определимые и неопределимые системы) / Под ред. Г.К. Клейна. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Высшая школа, 1973.
7. Методичні вказівки та контрольні завдання з дисципліни „Будівельна механіка (спецкурс)” для студентів денної форми навчання. Частина 2 (статично невизначні системи) / Полтава: ПНТУ, 2003. Укладачі: О.А. Шкурупій, Б.П. Митрофанов, А.М. Пащенко.
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
