Расчет по линиям влияния

Для построения линии влияния усилия в каком-либо стержне фермы необходимо составить аналитическое выражение усилия как функции положения вертикальной силы P=1, движущейся по ферме. Затем аналитическое выражение усилия показывается в виде графика (линии влияния).

Для определения усилий в стержнях ферм используются способы сечений и вырезания узлов. При использовании способа сечений ферма после удаления стержней, пересекаемых сечением, расчленяется на два диска – левый (по отношению к разрезанной панели) и правый. Поэтому прямолинейные участки в пределах левого и правого дисков соответственно называются левой и правой ветвями линии влияния. Третий прямолинейный участок линии влияния (в пределах разрезанной панели ) строится исходя из предположения, что единичный груз в этом случае перемещается по вспомогательной (передаточной) балке (узловая передача нагрузки), опирающейся на узлы фермы, ограничивающие разрезанную панель. Этот участок называется передаточной прямой.

Если для определения усилия используется способ вырезания узлов, то разрезанными оказываются одна-две панели одного пояса. Поэтому следует выделить три характерных участка линии влияния – вне вырезанного узла и вне разрезанных панелей; ординату линии влияния, соответствующую положению единичного груза в узле; срезки в пределах разрезанных панелей.

При построении линии влияния усилий следует рассматривать две возможности приложения единичной нагрузки к ферме – к нижнему поясу (езда понизу) и к верхнему поясу (езда поверху). Уравнения левой и правой ветвей не зависят от того, по какому поясу перемещается единичный груз. Линии влияния одного усилия при езде поверху и понизу могут иметь различное очертание в пределах разрезанных панелей. Аналогичное различие есть у линии влияния усилий при езде поверху и понизу, построенных с использованием способа вырезания узлов.

Примечание. Перед построением линии влияния усилий в стержнях балочных и консольно-балочных ферм строятся линии влияния реакций в опорах, которые полностью совпадают с линиями влияния опорных реакций в соответствующих шарнирно-консольных балках.

Линии влияния подробно рассмотрены в приводимом примере. Усилие по линиям влияния определяются по формуле:

где Pj – узловые нагрузки;

Yj – ординаты линии влияния под узловыми нагрузками;

n – количество сосредоточенных грузов.

О проекте

Мы создали этот проект для людей, которых интересует наука физика. Материалы на сайте представлены интересно и понятно.

Новые статьи

Солнечная энергия
Ведущим экологически чистым источником энергии является Солнце.
Энергия ветра
По оценке Всемирной метеорологической организации запасы энергии ветра в мире составляют 170 трлн кВт·ч в год.