1. Исходные данные



бет1/6
Дата18.12.2023
өлшемі0,67 Mb.
#140659
  1   2   3   4   5   6




1. Исходные данные
Согласно задания: Неподвижная нагрузка: Постоянная нагрузка – узловая нагрузка F = 40 кН, приложенная к узлам верхнего и нижнего пояса, исключая опорные. Длинна панели d = 3,6 м . Высота t = 2,4 м. Исследуемые стержни – первая и вторая панель слева.
2. Кинематический анализ.

W=2У – Сф – Соп = 2 · 16 – 31 – 3 = 0,


Следовательно, ферма статически определима.
Здесь
У=16 число узлов фермы, включая опорные;
Сф = 29 число стержней фермы;
Соп = 3 число опорных связей.



Рис.1
3. Определение опорных реакций от неподвижной нагрузки.


Поскольку ферма симметрична и нагружена симметричной нагрузкой:


Рис.2 Расчетная схема заданной фермы.


4. Определение усилий в стержнях фермы. (аналитически)
Стержни шпренгельной фермы бывают трех категорий

  1. Стержни принадлежат только основной ферме. Усилия в этих стержнях определяются расчетом только основной фермы.

В нашей ферме – это исследуемые стержни (2-4, 4-5, 5-7, 7-9, 6-9, 8-9).

  1. Стержни принадлежащие одновременно, как основной ферме, так и дополнительной (шпренгелю). Усилия в этих стержнях определяются как сумма двух усилий. Одно усилие, возникающее в стержне основной фермы, второе – в слившемся с ним шпренгеле.

В нашей ферме – это исследуемые стержни (1-3, 1-2, 3-5, 4-6, 4-8).
3. Стержни принадлежащие только дополнительной ферме (шпренгелю).
Шпренгель рассматриваем как самостоятельную двухопорную ферму.

Усилие в этих стержнях определяется только от нагрузки приложенной


непосредственно к шпренгелю.
В нашей ферме – это исследуемые стержни (2-3, 2-5, 6-7, 6-8).
Разделим ферму на основную и дополнительные (шпренгели).

Рис.3. Основная ферма.

Рис.4. Дополнительные фермы (шпренгели).
Определим усилия в основной ферме.
Предварительно определим функции углов в ферме.








Усилие в стержне (1-4). Усилие находим методом сечений. Рассекаем ферму (сечение I-I)(рис.3) и рассматриваем равновесие левой части фермы. Составим уравнение равновесия относительно моментной точки 5.(рис. 5).

Рис.5
Плечо силы относительно т. 5:



Усилие в стержне 1-5. Усилие находим методом сечений. Рассекаем ферму (сечение I-I)(рис.3) и рассматриваем равновесие левой части фермы. Составим уравнение равновесия относительно моментной точки 4. (рис5).
Плечо силы относительно т. 4:



Усилие в стержне 4-5)’. Усилие находим методом сечений. Рассекаем ферму (сечение II-II)(рис.3) и рассматриваем равновесие левой части фермы. Составим уравнение равновесия относительно моментной точки С.(рис. 6).

Рис.6
Плечо силы относительно т. С:



Усилие в стержне 4-9’. Усилие находим методом сечений. Рассекаем ферму (сечение III-III)(рис.3) и рассматриваем равновесие левой части фермы. Составим уравнение равновесия относительно оси У. (рис.7).



Рис.7

Усилие в стержне 5-9’. Усилие находим методом сечений. Рассекаем ферму (сечение III-III)(рис.3) и рассматриваем равновесие левой части фермы. Составим уравнение равновесия относительно моментной точки 4.(рис. 7).
Плечо силы относительно т. 4:



Усилие в стержне 4-8’. Усилие находим методом сечений. Рассекаем ферму (сечение III-III)(рис.3) и рассматриваем равновесие левой части фермы. Составим уравнение равновесия относительно моментной точки 9.(рис. 7).
Плечо силы относительно т. 9:



Усилие в стержне 8-9’. Усилие находим методом сечений. Вырезаем узел 8 (рис.3) и рассматриваем его равновесие. Составим уравнение равновесия относительно осей хОу. (рис.8).

Рис.8



Определим усилия в стержнях дополнительной фермы.
Из заданной расчетной схемы (рис.2) выделим шпренгель первой панели слева (рис.9.1.).

Рис.9.1. Рис.9.2. Рис.9.3.
Рассмотрим его как ферму на двух опорах ( опоры – узлы 1 и 5).

Усилие в стержне 1-2”(2-5”). Усилие находим методом сечений. Вырезаем узел 1 и рассматриваем его равновесие. Составим уравнение равновесия относительно осей хОу. (рис.9.2.).


Усилие в стержне 1-3”(3-5”). Усилие находим методом сечений. Вырезаем узел 1 и рассматриваем его равновесие. Составим уравнение равновесия относительно осей хОу. (рис.9.2.).


Усилие в стержне 2-3”. Усилие находим методом сечений. Вырезаем узел 3 и рассматриваем его равновесие. Составим уравнение равновесия относительно осей хОу. (рис.9.3.).


Из заданной расчетной схемы (рис.2) выделим шпренгель второй панели слева (рис.10.1.).



Рис.10.1. Рис.10.2. Рис.10.3. Рис.10.4.
Усилие в стержне 4-8”, 4-6”. Усилия находим методом сечений. Вырезаем узел 4 и рассматриваем его равновесие. Составим уравнения равновесия относительно осей хОу. (рис.10.2.).



Тогда,
Усилие в стержне 6-7”. Усилие находим методом сечений. Вырезаем узел 7 и рассматриваем его равновесие. Составим уравнение равновесия относительно оси у. (рис.10.3.).

Усилие в стержне 6-8”. Усилие находим методом сечений. Вырезаем узел 8 и рассматриваем его равновесие. Составим уравнение равновесия относительно оси у. (рис.10.4.).


Определим усилия в заданной расчетной схеме.



Стержень

Основная ферма

Шпренгель

Заданная ферма

1-3

135

15

150

3-5

135

15

150

1-2

-225

-25

-250

2-4

-225

-

-225

2-3

-

40

40

2-5

-

-25

-25

4-5

-30

-

-30

5-7

162,41

-

162,41

7-9

162,41

-

162,41

4-6

108,17

18,03

126,2

6-9

108,17

-

108,17

4-8

-216,54

-18,03

-234,57

6-7

-

40

40

6-8

-

14,28

14,28

8-9

160,23

-

160,23





Достарыңызбен бөлісу:
  1   2   3   4   5   6




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет