Файл: Мирзаев, Г. Г. Проектирование и строительство инженерных сооружений конспект лекций.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 01.11.2024
Просмотров: 38
Скачиваний: 0
124 |
|
где Q - иеререзываицая сила в сечении; |
S - статический |
момент части поперечного сечения арки, расположенной между
выбранной точкой и ближайшим краем; |
Ъ - ширина поперечно |
го сечения арки в месте определения напряжений. |
Прочность арок проверяют по напряжениям, определенным в опасных точках опасных сечений. Опасные сечения находятся, по эпюре изгибающих моментов и перерезывающих сил, а опасные
точки по эпюрам распределения в сечении нормальных и касатель ных напряжений
СГ |
= |
+ ^ + |
№ |
< Г п "1 |
|
« m a x - |
Z. -т=г- - |
—— |
«г LG JCMt |
||
”in |
|
|
F |
|
(pawn) * |
х |
= |
lh |
— 4 |
Г г! |
|
max |
|
|
L J ? |
где ivx - момент сопротивления (относительно центральной оси) поперечного сечения арки.
Применение для расчета арок формул, выведенных для пря - молинейного бруса , дает ошибку, величина которой зависит от отношения радиуса кривизны к высоте поперечного сечения бруса:
р |
1 |
2 |
3 |
4 |
ю |
|
7Г |
|
|||||
Ошибка,% |
36 |
17 |
10,8 |
9,2 |
3,2 |
|
Обычно формулы, выведенные для прямолинейного |
бруса, |
приме - |
||||
няют, если ошибка не превышает 3,2$, т .е . |
когда |
~ |
боль - |
|||
ше 10. |
|
|
|
|
h |
|
Пример. Дана симметричная арка (рис. 55), уравнение оси |
||||||
которой y - A ^ x ( l - x ) |
|
. Стрела подъема арки f |
= 4 м. |
Арка нагружена тремя вертикально действующими нагрузками. По перечное сечение арки прямоугольное 20x5 см. Значения нагру-
зое и геометрические размеры арки показаны на рис. 55. |
[ s j = |
= 1000 кг/см*; [ г ] = 20 кг/см2. Требуется проверить |
проч |
ные размеры арки. |
|
Решение.
1. Определяем вертикальные составляющие реакции опор
тг |
3*10+3*8+4*3 |
с к ™ |
УА |
---------- - |
- 5 , 5 т , |
126
у = 3-2+3-4+4-9 = 4 5 т
л12
2.Находим горизонтальную составляющую реакций опор
Н =Н =Н =М*- = |
4 |
= 3 ,7 5 т, |
л t f |
’ |
|
где М° - момент относительно точки |
С |
всех сил, расположен |
ных справа. |
|
|
3.Удрощаем уравнение изогнутой оси арки
У- * j r х ( I -■х) = -± j£ - х (12- х ) ,
*= ■ ? -№ -*) •
|
4. |
Определяем исходные данные для построения эпюры изги |
||||||||
бающих моментов (табл. 2). |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 2 |
|
|
Номер |
Местопо |
Изгибающий момент для |
Координата |
«У, |
Изгибающий |
|||||
сечения |
ложение |
простой балки - |
М° » |
тм |
У ■ м |
|
тм |
момент для |
||
сечения X, |
|
арки, тм |
||||||||
|
|
м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
С |
л |
е |
в |
а |
|
0 |
0 |
1 |
|
0 |
0 |
|
|
|
0 |
|
||
2 |
|
2 |
5,5-2 - 11 |
|
|
|
20 |
|
8,33 |
2,67 |
|
|
|
|
g |
|
|||||
3 |
|
4 |
5.5-4-3-2 - 18 |
|
|
# - |
13,33 |
2,87 |
||
4 |
|
в |
5,5-3*4—3*2 - 15 |
|
4 |
15,00 |
0 |
|||
|
|
|
С п р а в а |
|
11,75 |
|
||||
с |
|
0 |
4,5-3 - 13,5 |
|
|
|
3 |
2,25 |
||
в |
|
12 |
0 |
|
|
|
|
|
О |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
° |
|
|
|
|
5. |
Строим эпюру изгибающих моментов |
(рис. |
55), |
складывая |
|||||
две |
эпюр! (первое слагаемое |
м °, , |
второе |
Ну |
). |
|
6 . Определяем исходные данные для построения эпюр перере-
127
зывающих и нормальных сил и по нижеследующим формулам вычис
ляем Q и N : |
0 |
|
Q= Q cos ос —К sin ос |
Я=Q оsin ot +Я cos со .
7.Строим эпюры перерезывающих и нормальных сил.
8.Проверяем прочность для второго опасного сечения
g _ |
N |
М |
_ |
6350 |
267000 |
то* |
р |
юг |
|
2015 |
” 330 |
|
-63,5-790— |
853,5 |
< 1000 кг/см2 , |
||
|
z = |
162 |
«250 _ |
g кг/см2 {_ 2q к г /с м 2 . |
|
|
|
3300*5 |
|
Размеры балки удовлетворяют условиям прочности.
128
|
|
О Г Л А В Л Е Н И Е |
|
|
|
|
Стр. |
Глава |
1. Общие положения теоретической механики и |
|
|
|
сопротивления материалов .............................................. |
3 |
|
|
81. |
Основные положения стати к и ...................................... |
3 |
|
82. Условия равновесия произвольной плоской системы |
10 |
|
|
§8 . |
Определение реакций о п о р .................................................. |
13 |
|
84. |
Геометрические характеристикиплоских сечений.... |
18 |
Глава Г1. Основные виды деформаций............................................. |
24 |
||
|
8 8 . Определение внутренних усилий ....................................... |
25 |
|
|
8 6 . Растяжение и сж ати е ........................................................ |
27 |
|
|
87. |
Сдвиг ( с р е з ) .......................................................................... |
36 |
|
8 8 . |
И зги б ........................................................................ |
42 |
|
89. |
Кручение.................................................................................. |
73 |
Глава |
Ш. Сложные деформации...................................................... |
78 |
|
|
810. Косой и зги б ............................................................................ |
80 |
|
|
811. |
Растяжение (сжатие) с изгибом ........................... |
84 |
|
812. Внецентренное растяжение или сж ати е ........................ |
3 5 |
|
|
813. Понятие о ядре сечения............................................. |
89 |
|
Глава |
1У. |
Устойчивость сжатых стерж ней................................ |
91 |
|
814. Вывод формулы Э йлера.......................................... |
92 |
|
|
815. |
Расчетные формулы для проверки на устойчивость |
97 |
Глава У.Статически определимые плоские ф ер м ы .................. |
103 |
||
|
8 16.Общие понятия о фермах и область их применения |
103 |
|
|
8 17.Построение ф е р м ы ........................................................... |
105 |
|
|
818. |
Статический расчет плоских ф ерм .......................... |
107 |
Глава |
У1.Трехшарнирные а р к и .......................................................... |
117 |
|
|
819. |
Общие понятия............................... |
117 |
|
820. Определение опорных реакций трехшарнирной арки |
119 |
|
|
821. |
Построение эшор изгибающих моментов, перерезы |
|
|
|
вающих и нормальных (продольных) с и л .................. |
121 |
|
822. |
Определение напряжений в а р к е ................................... |
122 |
Генрих Гусейнович Мирзаев
ПРОЕКТИРОВАНИЕ И СТРОИТЕЛЬСТВО ИНЖЕНЕРНЫХ СООРУЖЕНИЙ. Конспект лекций
Редактор З.В.Станкевич
М -25408 .4 .2 .74 .П еч .л .6 |
.И зд .Н |
1 7 .з .2 6 9 5 .т .3 0 0 экз. |
|
Цена 5 8 |
коп. |
|
|
РТП ЛГИ. |
Ленинград, 1 9 |
9 0 2 6 , |
21 линия, 2 |