Задание для самостоятельной работы 7. Определить величину допускаемого значения центрально-сжимающей силы по данным одного из вариантов, показанных на рис. 19. Для нечетных вариантов материал для ; стержня — алюминий марки АМг2М, для четных — сталь, марки С-345.
56
57
58
59
ГЛАВА 3 СТАТИКА СООРУЖЕНИЙ 3.1. Построение эпюр внутренних усилий для простейшей одноконтурной рамы 1. Определяют опорные реакции рамы. Для рам, не имеющих промежуточных шарниров, опорные реакции могут быть определены из трех уравнений равновесия вида:
Для рам, имеющих промежуточный шарнир, необходимо иметь четыре уравнения для определения неизвестных реакций (точнее, составляющих реакций), например:
где С — промежуточный шарнир; А, В — опоры рамы.
При составлении уравнений нужно стремиться к тому, чтобы каждое из них содержало по одному неизвестному. Этого можно достичь, выбирая для каждой рамы свой порядок составления уравнений. Правильность определения вертикальных реакций
можно проверить, используя уравнение
2. Обозначают характерные сечения рамы. Эти сечения соответствуют точкам приложения сил, точкам опор, узлов, шарниров. Обозначают стойки и ригель рамы.
3. Определяют значения поперечных сил в характерных сечениях. При этом, если раму обходить изнутри, правила определения поперечных сил остаются такими же, как для балок (см. порядок решения задачи самостоятельной работы 6). По найденным значениям строят эпюру Qx. Положительные значения поперечных сил откладывают на чертеже снаружи рамы, а отрицательные — изнутри.
4. Определяют значения изгибающих моментов в характерных сечениях. Правила определения их остаются такими же, как для балок. По найденным значениям строят эпюру Мх. Ординаты моментов откладывают со стороны растянутого волокна, и знак на эпюре при этом не ставят. Это правило совпадает с правилом, принятым в сопротивлении материалов.
5. Определяют значения продольных сил в элементах рамы: стойках и ригеле. Продольная сила в сечении равна сумме проекций
61
всех сил, расположенных по одну сторону от этого сечения (только слева или только справа) на ось элемента. Если сила вызывает сжатие, ее считают отрицательной (со знаком «минус»), если растяжение — положительной (со знаком «плюс»). Значения Nxпринято откладывать по обе стороны от оси элемента.
Проверка правильности построения эпюр не входит в выполнение задачи. С правилами ее выполнения можно ознакомиться в работе [3, гл. IV].