Оглавление:
Виды многопролетных балок. Условия неизменяемости
- Тип многопролетной балки. В процессе сопротивления в материале условия инвариантности рассматриваются однопролетная балка с шарнирной опорой, однопролетная балка с консолью и кантилевер с жесткой опорой. Из этих простых балок можно сформировать более сложную систему, соединенную между собой шарнирами. 306простые балки. Такие системы называются многопролетными(шарнирными) статически определяемыми балками (рис. 28.1). В строительной практике используются многопролетные балки, перекрывающие пролеты, примыкающие друг к другу. Они используются для
оборудования различных путепроводов, автомобильных мостов и перекрытий зданий. Распространение многопролетной балки обусловлено ее экономичностью. При одинаковой длине пролета и нагрузке изгибающий момент сочлененной балки многопролетия укладывается один за другим, что приводит к меньшему расходу материала на изготовление. В статически определяемой многопролетной балке, в отличие от непрерывной балки с несколькими пролетами (балка без промежуточного шарнира),
один пролет разрушается от теплового воздействия и отложения Людмила Фирмаль
(смещения) опорного крепления, так как соседняя балка или вся балка может разрушиться. Необходимость в промежуточных соединениях требует некоторых дополнительных затрат. По определению, многопролетная шарнирная балка является статически определяемой системой. В таких системах требования к инвариантности и статичности определения геометрических структур сводятся к нулевому равенству их степеней свободы: З=ЗД-2Ш-СОП = О, Из этого условия определяется необходимое количество промежуточных шарниров для заданного количества
опорных стержней. В многопролетной шарнирной балке ее отдельными элементами (дисками) являются Двадцать.* 307одну линию, число дисков всегда больше числа промежуточных соединений, соединяющих эти Ди, лыжи, а именно D=SH4-1. Тогда 3 (W+1)-2Ш-СОП=0,откуда-где W= = СОП-3, следовательно, требуемое число промежуточных соединений многошпиндельной балки должно быть меньше числа опорных стержней. Полученное число шарниров является необходимым, но недостаточным условием для обеспечения геометрической инвариантности и статического
- определения балки. Шарнир должен быть расположен таким образом, чтобы все отдельные элементы многопролетной балки были неизменяемыми и статически определяемыми. Для этого шарниры в пролете балки должны быть расположены следующим образом: 1)каждый пролет должен иметь два или более шарниров, если обе крайние опоры шарнирные, один пролет должен быть без шарниров. Например. Эти лучи описаны. 28.1, а, проведен кинематический анализ. Решение. В этом пучке D=3, W=2 и SOP=5. Никаких степеней свободы. = 3-3-2-2-5 = 0. Балка имеет необходимое количество соединений. Перейдем к анализу геометрических структур. Балка BCD крепится к Земле тремя опорными стержнями, которые не
параллельны и не пересекаются в одной точке. Эти три стержня непараллельны и не пересекаются в одной точке. Таким образом, системы двух BCD и ДФ дисков являются инвариантными. Наконец, диск FG присоединен к этой инвариантной системе тремя непараллельными и непересекающимися стержнями. Этот луч геометрически неизменен. Например. Эти лучи описаны. 28.2, а, выполнить кинематический анализ. Решение. В этом пучке D=3, W=2 и COA=5. Степени свободы W=3-3-2-2-5=0. Балка имеет необходимое количество соединений. Перейдем к анализу геометрических структур. Луч до н. э. присоединена к земле, К Б
поддерживается жесткая сцепка. Диск Def соединен с землей двумя опорными стержнями в точках E и F и соединен с неподвижной балкой Людмила Фирмаль
стержнем CD. Эти три полосы не параллельны и не пересекаются в одной точке. Поэтому анализируемый многошпиндельный пучок является неизменным. Это может быть присвоено двум многопролетным шарнирным балкам 308v Элемент КПК:основной элемент (основная балка), установленный на грунте тремя стержнями, т. е. образующий систему грунтовых и неизменных, вторичных элементов (вторичная балка), одним опорным стержнем Например, многопролетная шарнирная балка(рис. 28.1, а) основным элементом является балка BCD, а подэлементами-балки Def и FG. Многопролетная шарнирная балка(рис. 28.2, а) основными
элементами являются пучок BC и DEF и вторичный пучок CD. Описание должно быть сделано здесь. Балка Дэф крепится к Земле не тремя стержнями (только двумя вертикальными), а под действием вертикальной нагрузки, восприятия этой нагрузки (из-за этой особенности соседнего луча балка Дэф считается основным элементом). Разделение элементов на вторичную сторону заключается в том, как передать силу воздействия от луча. Чтобы было понятно, многопролетная шарнирная балка изображена в виде схемы перекрытия. На основании имеется неподвижная главная балка, соединенная с землей, а все второстепенные элементы
размещены на верхнем этаже в соответствии с условиями их соединения друг с другом. Схема перекрытия многопролетных шарнирных балок показана на рисунках 28.1, 6 и 28.2, 6. Многопролетная шарнирно-балочная схема перекрытия (рис. 28.2) в соответствии с напольной схемой, в которой главная балка снимается с шарнира D, добавляется третья (горизонтальная) опорная штанга, и усилие горизонтальной балочной штанги от вертикальной нагрузки, подлежащей неизменному решению DEF, равно нулю, вертикальная нагрузка(направленная сверху вниз) легко передается только SV.
Смотрите также:
Решение задач по технической механике
| Анализ геометрической структуры сооружения | Аналитический расчет многопролетных статически определимых балок |
| Мгновенная изменяемость системы | Трехшарнирные арки. Общие сведения |
