Файл: Расчет простой плоской статически определимой фермы.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 29.04.2024
Просмотров: 11
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
-
Расчет простой плоской статически определимой фермы
Задание. Для фермы (рис. 2) с выбранными по шифру из табл. 2 размерами и на- грузкой требуется:
а) определить (аналитически) усилия в стержнях заданной панели, включая правую стойку (4 стержня);
б) построить линии влияния усилий в тех же стержнях;
в) по линиям влияния подсчитать значения усилий от заданной нагрузки и срав- нить их со значениями, полученными аналитически;
г) загрузить одну из линий влияния (по выбору студентов) нагрузкой от электрово- за ВЛ-22М или тепловоза ТЭ-1 и найти расчетное усилие в стержне (примечание: если последняя цифра шифра нечетная, то схему нагрузки брать от электровоза, а если четная или нуль – от тепловоза):
Задание от преподавателя
Таблица 2
Номер Вариант | Схема (рис. 2) | l, м | Р1, кН | № панели (считая слева) | h, м |
109 | 9 | 30 | 1,9 | 2 | 5 |
025 | 5 | 33 | 1,2 | 3 | 6 |
111 | 1 | 30 | 1,1 | 2 | 4 |
112 | 2 | 30 | 1,1 | 2 | 5 |
103 | 3 | 30 | 1,9 | 3 | 6 |
106 | 6 | 30 | 1,9 | 2 | 6 |
104 | 4 | 30 | 1,9 | 2 | 4 |
107 | 7 | 30 | 1,9 | 2 | 6 |
120 | 0 | 30 | 1,2 | 2 | 6 |
Рис.2
Методические указания
Усилие в каждом стержне следует определять непосредственно через нагрузку и опорные реакции, а не одно через другое, т.е. для каждого усилия надо найти свой спо- соб из трех известных (моментной точки; проекций; вырезания узлов).
При определении усилий необходимо показывать используемые сечения, приво- дить соответствующие уравнения, а все величины, входящие в них, должны быть указа- ны на чертеже. Необходимые геометрические характеристики и размеры надо опреде- лять аналитически, а не брать по масштабу
Построение линий влияния должно сопровождаться необходимыми расчетными формулами. Линии влияния строятся под схемой фермы; на них должны быть простав- лены числовые значения ординат под всеми узлами. Найденные значения усилий по ли- ниям влияния надо сравнить с результатами аналитического определения.
-
Определение перемещений в статически определимой раме
Задание. Для рамы (рис. 3) с выбранными по шифру из табл. 3 размерами и нагруз- кой требуется определить горизонтальное перемещение или угол поворота одного из се- чений.
Рис.3
Задание от преподавателя
Таблица3
Номер варианта | Схема (рис. 3) | l,м | q,кН/м | P,кН | h, м | Вид перемещения | I2:I1 |
109 | 9 | 6,5 | 2,0 | 6 | 10 | Угол поворота | 4:3 |
025 | 5 | 9,5 | 3,5 | 2 | 9,0 | Гориз. перемещ. | 2:1 |
111 | 1 | 9,0 | 2,0 | 9 | 6,0 | Угол поворота | 1:2 |
112 | 2 | 9,0 | 2,0 | 9 | 5,5 | Угол поворота | 1:2 |
103 | 3 | 6,5 | 2,0 | 6 | 5,0 | Угол поворота | 4:3 |
106 | 6 | 6,5 | 2,0 | 6 | 8,5 | Угол поворота | 4:3 |
104 | 4 | 6,5 | 2,0 | 6 | 9,5 | Угол поворота | 4:3 |
107 | 7 | 6,5 | 2,0 | 6 | 8,0 | Угол поворота | 4:3 |
120 | 0 | 9,5 | 2,0 | 2 | 7,0 | Угол поворота | 2:1 |
Методические указания
Все перемещения следует определять по формуле Мора с использованием метода Верещагина. Построение эпюр моментов (грузовых и единичных) следует сопроводить расчетами. Сами эпюры надо строить со стороны растянутых волокон.
Сложные эпюры для «умножения» их на единичные рекомендуется делить, на час- ти с тем, чтобы обеспечить определение их площадей и положений центров тяжести. Можно определять перемещения отдельно от силы Р и нагрузки q с последующим сло- жением результатов.
Все эпюры должны быть четкими, иначе трудно подсчитывать их площади и по- ложения центров тяжести отдельных площадей.
Кроме того, поскольку в данной задаче жесткости отдельных стержней различны и заданы только их соотношения, искомые перемещения должны быть выражены через EI1или EI2.
Особое внимание здесь следует обратить на построение эпюр изгибающих момен- тов, поскольку в курсе сопротивления материалов обычно ограничиваются построениями эпюр в сравнительно простых балках. Прежде чем строить любую эпюру (от нагрузки или единичную), как известно, необходимо определить опорные реакции. При этом надо не забывать о возможности возникновения горизонтальных составляющих опорных ре- акций в соответствующей опоре или в обеих (когда задана трехшарнирная рама). Если требуется определить угол поворота в сечении 1 для схемы 3, то речь идет о взаимном повороте примыкающих к шарниру сечений.
При решении данной задачи полезно и весьма эффективно применить матричную форму расчета.
Если требуется определить угол
поворота в сечении 1 для схемы 3, то речь идет о взаимном повороте примыкающих к шарниру сечений.
При решении данной задачи полезно и весьма эффективно применить матричную форму расчета.