Задачи по строительной механике Плоские фермы Расчет статически определимой многопролетной балки Расчет неразрезной балки Расчет статически неопределимой фермы Расчет плоской рамы на устойчивость

Неразрезные балки

Методические указания

Уравнения трех моментов для расчета неразрезных балок получены благодаря удачному выбору основной системы: При использовании этих уравнений очень важно помнить, при каком направлении опорных моментов они выведены. Без этого при решении задач нельзя будет правильно учесть, знаки полученных неизвестных Необходимо обратить внимание на использование уравнений трех моментов при наличии загруженной консоли и в случае заделки одного или обоих концов.

Эпюра моментов для неразрезной балки строится обычно путем сложения грузовой эпюры с эпюрой опорных моментов, являющейся «исправленной» суммарной эпюрой от неизвестных. Построение эпюры поперечных сил производится, как и прежде, по эпюре моментов. Проверка окончательной эпюры моментов выполняется обычным для метода сил путем. Так как единичные эпюры здесь однозначны, то можно сказать, что окончательная эпюра моментов на двух смежных пролетах не может быть однозначна, не может быть однозначной и эпюра моментов в защемлённом одним концом пролете.

Большое практическое значение имеет расчет неразрезных балок при помощи фокусных отношений. Здесь важно научиться определять изгибающие моменты на концах загруженного пролета.

Кроме аналитического метода построения линий влияния опорных реакций и внутренних усилий для неразрезной балки большой эффект дает использование кинематического метода, позволяющего быстро получить характер искомой линии влияния.

Метод перемещений

Методические указания

Нужно твердо усвоить идею метода перемещений, смысл основной системы и правила определения степени угловой и линейной подвижности рамы (степени кинематической неопределимости). Построение единичных и грузовых эпюр в основной системе производится по специальным таблицам. При определении коэффициентов и свободных членов канонических уравнений следует внимательно следить за знаками побочных коэффициентов. Большое практическое значение при решении задач имеет проверка полученных значений коэффициентов и свободных членов. В методе перемещений проводятся обычно две проверки окончательной эпюры моментов: статическая и кинематическая.

Расчет симметричных рам сильно упрощается, если применить группировку неизвестных. Температурные воздействия также целесообразно приводить к симметричным и кососимметричным.

Следует обратить внимание на особенности расчета рам с наклонными стойками, а также на расчет с учетом продольных деформаций.

Изучая вопрос построения линий влияния внутренних усилий*, необходимо ознакомиться со способом, основанным на принципе взаимности.

Матричный алгоритм* расчета методом перемещений схож с
алгоритмом метода сил. Здесь нужно обратить внимание на определение единичных реакций путем перемножения эпюр по способу
Верещагина. 

Вопросы для самопроверки

Поясните смысл величин, входящих в каноническое уравнение
метода перемещений, а также смысл самого уравнения.

Выберите основные системы для рам, изображенных на
рис, 16, укажите неизвестные. Каким методом (сил или перемещений) целесообразно рассчитывать эти рамы?

Укажите все промежуточные и окончательные проверки, при
меняемые в методе перемещений.

Как используется теорема о взаимности реакций.

Рис. 16

Если на свободное твердое тело действуют две силы, то тело может находиться в равновесии только тогда, когда эти силы равны по модулю, действуют по одной прямой в противоположные стороны. Действие данной системы сил на абсолютно твердое тело не изменяется, если к ней добавить или от нее отнять уравновешенную систему сил. При всяком действии одного материального тела на другое со стороны другого тела имеется противодействие, такое же по величине, но противоположное по направлению.
Основные вариационные принципы и методы строительной механики