Курсовая работа: Розрахунок двошарнірної арки методом сил

1. Кінематичний аналіз заданої системи та визначення кількості невідомих методу сил

2. Вибір основної системи методу сил

3. Запис канонічного рівняння методу сил

4. Визначення коефіцієнта і вільного члена канонічного рівняння методу сил і їх перевірка

5. Розв’язання канонічного рівняння методу сил

6. Побудова епюр внутрішніх зусиль для заданої арки та перевірка

Література

Додаток А. Графічний матеріал роботи: Епюри внутрішніх зусиль для заданої арки

Вихідні дані

l = 12 м; = 0,20 = 2,4 м;E_a I_a = 34×10⁴ кПа×м⁴ ;

q₁ = 18 кН/м; q₂ = 18 кН/м; F₁ = 180 кН.

Окреслення осі арки по квадратній параболі:

Розрахункова схема

1. Кінематичний аналіз.

а). Визначимо ступінь свободи системи:

,

де Д – кількість дисків;

Ш – кількість простих шарнірів;

В₀ – кількість опорних в’язей.

Ступінь статичної невизначеності системи .

Отже, дана арка є один раз статично невизначною (має 1 невідоме методу сил) і може бути геометрично незмінна.

б). Аналіз геометричної структури заданої рами.

Дана арка складається із одного криволінійного елементу, який опирається на нерухому основу за допомогою чотирьох опорних в’язей (на дві шарнірно-нерухомі опори) і є геометрично незмінна.

Двошарнірна арка є розпірною системою, оскільки при дії вертикального навантаження виникають горизонтальні складові опорних реакцій, які називають розпором і позначають – Н.

2. Вибираємо основну систему методу сил шляхом відкидання зайвої в’язі, навантаживши при цьому її зовнішніми силами та зусиллям відкинутої зайвої в’язі - Х_1.

Х₁ є основне невідоме методу сил.

3.Для основної системи методу сил канонічне рівняння матиме вигляд:

--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--